Wasserstoff (H2)

(Originalartikel unter https://www.astrochymist.org)

Das bei weitem häufigste Molekül im Universum ist Wasserstoff (H2), eine auf direktem Weg schwer zu beobachtende Verbindung. Sie weist kein Dipolmoment und in der Folge keine dipolerlaubten Rotationsübergänge auf (reines Rotations-spektrum). H2 wurde im Weltraum beim ersten Mal auf ungewöhnliche Art und Weise identifiziert. Ein Spektrograph wurde an Bord einer Rakete vom Typ Aerobee-150 in die obere Atmosphäre befördert, wie 1970 in einer Arbeit von Carruthers beschrieben. Das von ξ Persei gewonnene Spektrum enthüllte im Ultravioletten gelegene Lyman-Banden. Später beobachtete Smith 10 Banden des Lyman-Systems sowie eine Bande der Werner-Serie mit einem anderen Spektrograph, der auf δ Scorpii ausgerichtet war und ebenfalls mit einer Rakete gestartet wurde.

Nachträgliche Beobachtungen mit dem Satelliten Kopernikus, die durch Spitzer et al. publiziert wurden, bestätigten nicht nur die vorherige Messung von H2, sondern sie konnten auch den ersten Nachweis von HD, dem deuterierten Wasserstoff-molekül, veröffentlichen. 1999 gestartet, erlaubte der Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer (FUSE) nahezu ein Jahrzehnt hoch aufgelöste Beobachtungen von molekularem Wasserstoff (siehe z. Bsp. Snow et al.). FUSE entdeckte H2 im Kometen C/2001 A2 (LINEAR), was 2002 von Feldman et al. veröffentlicht wurde. Die Gasriesen sind überwiegend aus H2 zusammengesetzt: Jupiter ~90%, Saturn ~96%, Uranus ~83% und Neptun ~80%.