Космический телескоп «Джеймс Уэбб» впервые зарегистрировал особый вид излучения иона H₃⁺ — одной из ключевых частиц межзвездной химии. Такой сигнал предсказывали теоретически, но прежде его не удавалось увидеть ни в космосе, ни в лаборатории. Работа группы под руководством Дэвида Нойфельда из Университета Джонса Хопкинса принята к публикации в The Astrophysical Journal Letters.
Ион состоит из трех ядер водорода и двух электронов. Он участвует в цепочках реакций, из которых возникают более сложные межзвездные молекулы.
Его ядра образуют симметричный треугольник. Поэтому обычный механизм излучения при вращении для такой частицы не работает. Однако вращение слегка деформирует ее, открывая возможность чрезвычайно слабого свечения.
Такие переходы называют «запрещенными». Это не нарушение законов физики: речь идет о процессе, который почти не происходит при обычных условиях и потому очень трудно наблюдать.
Прибор MIRI обнаружил 26 спектральных линий в объекте HH 168 — области, где выбросы молодой звезды сталкиваются с окружающим веществом. Сигнал совпадал по расположению и скорости с горячим молекулярным водородом. Подобные линии нашли и в архивных наблюдениях объекта HH 211.
Теперь ученые смогут использовать это излучение для изучения ударных волн и химии газа рядом с рождающимися звездами. При этом точное объяснение яркости обнаруженного сигнала требует дальнейших расчетов.
Ранее на снимках телескопа «Джеймс Уэбб» выявили скрытую планету.