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2014-01-01太空中找到高貴氣體的化合物
529 期
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編輯部
蟹狀星雲。（圖片來源：NASA）
過去只有在實驗室中才能發現的化合物「氫化氬」，在蟹狀星雲的星球碎片中被找了出來。高貴氣體（惰性氣體）包含氦、氖、氬、氪、氙、氡六個氣體元素，這些物質難與其他元素反應而形成化合物；已知的高貴氣體化合物雖超過上百種，然而除非在人為條件下製造，自然界中幾乎不存在這類化合物。天文學家過去也認為，合成這些物質的條件，即使是在宇宙中也不存在。
蟹狀星雲是非常年輕的天體，約於1000年前超新星爆炸時形成，距離地球6500光年。由於相對而言非常靠近太陽系，這些爆炸星球所產生的複雜氣體，是非常好的觀察目標。當一個分子在宇宙中旋轉時，會因為分子組成與結構上的不同，散發出特定波長的光或顏色，稱之為發射譜線。利用天文望遠鏡中的成像光譜與測光儀，觀察記錄這些譜線，是天文學家研究外太空的化學現象的重要資訊之一。
研究人員在觀察蟹狀星雲時，找到了一組非常亮的發射譜線。然而，將該譜線與常見的元素資料庫進行比對後，卻發現結果均不相符。爾後，在經過了很長一段時間後，終於判斷出它來自一種高貴氣體的化合物。由於爆炸的超新星會製造出大量的高熱氣體，並以很快的速度膨脹四散，這種環境下一般是不會找到高貴氣體的放射譜線，研究人員推測在這樣的環境下氬氣可能帶著高能量或被游離化，使電子脫離，這個電子能量波使得附近的氫氣被游離成氫原子，然後與游離化的氖形成了化合物。