詹姆斯·韦布空间望远镜再度立下新功。天文学家在仙王座 A 西侧的赫尔比格-哈罗天体 HH 168 中，第一次探测到三氢正离子（H₃⁺）的禁戒转动光谱——这是一种被理论预言了近四十年、却始终未被人真正捕捉到的分子谱线。
探测工作依托望远镜搭载的中红外仪器完成。在两个观测区域里，研究团队总共辨认出 26 条显著性超过 5σ 的相关谱线，其中最强的一条出现在 16.325 微米处。这些信号在空间上的分布以及所反映的运动速度，均与遭受激波冲击的高温氢分子相吻合，表明发射源是炽热的分子气体，其温度不低于约 2,000 开尔文。
谱线为何会带上“禁戒”二字？在光谱学中，原子和分子只能处于某些特定的能量状态，从高能级跳向低能级时以光子的形式释放能量，这便是发光的机制。量子力学中的“选择定则”会依照角动量、对称性等条件，限定哪些跃迁可以发生。最常见的发光方式称为“电偶极跃迁”，凡不符合其要求的跃迁，就被归入“禁戒跃迁”之列。这类跃迁并非绝对无法发生，只是概率极低，产生的光十分微弱。
对三氢正离子而言，困难还来自它独特的几何构型。组成它的三个氢原子核排布成一个等边三角形，结构完全对称，没有永久电偶极矩，也就是缺乏通常有利于产生转动辐射的那种电荷分布不对称。在把分子视作刚性结构的理想近似下，这种离子根本不存在普通的电偶极纯转动光谱。
好在真实分子并非全然刚硬。旋转引起的离心畸变会让分子形状发生细微改变，进而诱导出一个极小的电偶极矩，给那些原本受到抑制的转动跃迁留出发光的机会。不过，由此产生的谱线太过微弱，以至于在此次发现之前，无论实验室测量还是天文观测，都从未记录到它们的身影。
这条谱线的理论渊源可以追溯到 1986 年。当年，学者 Pan 与 Oka 计算出了 H₃⁺ 的禁戒转动光谱，并提出可以借此探测星际空间中的三氢正离子。此后约四十年间，这一预言始终停留在纸面上。报道此次探测的论文已于 11 月 6 日在预印本平台 arXiv 上公开。
团队还在韦布空间望远镜的存档数据中，于另一个赫尔比格-哈罗天体 HH 211 里发现了同类光谱。两个天体中出现的相同信号相互印证，研究人员由此获得了一种新的观测手段，可以追踪星际气体受到激波冲击后的电离状况与化学演变。
