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蛇夫座恒星周围发现生命分子 距地球约400光年

http://www.kexue.com 2012-08-31 09:51:39 腾讯科学  发表评论

蛇夫座恒星周围发现生命分子 距地球400光年
艺术家绘制的乙醇醛生命分子
蛇夫座恒星周围发现生命分子 距地球400光年
蛇夫座恒星形成区中的年轻恒星周围首次探测到生命分子,距离地球400光年

  近日一个天文学家小组在宇宙中发现的生命分子:乙醇醛,这是一种简单的糖分子。发现该生命分子的区域位于一颗年轻的双星系统中,其质量与我们太阳类似,科学家将其编号为IRAS 16293-2422。本次发现的意义是重大的,第一次在宇宙空间中发现糖分子存在于恒星周围,这也意味着构建生命的基础模块处于正确的位置上,如果在适当的时间该恒星周围形成行星,那么就有可能促进生命的诞生。

  本次研究中,天文学家们使用了欧洲南方天文台阿塔卡马大毫米波/次毫米波阵列 (ALMA)来探测宇宙生命分子的信号。在此之前,科学家已经探测到乙醇醛存在于宇宙空间中,但在这个双星系统周围出现却是第一次,其发现的距离相当于太阳系中天王星的位置,而且是与我们太阳类似的恒星,这说明在恒星周围行星形成期,有一些生命所需的化学化合物存在于年轻的恒星周围。

  位于丹麦的尼尔斯波尔研究所科学家简斯·约根森教授(Jes Jørgensen)认为发现乙醇醛生命分子的位置处于年轻恒星周围围绕的气体和尘埃盘中,该分子是一种非常简单的糖类分子,与我们平时加入咖啡的糖没有多大区别。约根森教授是本次对宇宙生命分子研究的主要科学家。该分子是形成RNA的组分之一,而RNA与DNA存在相关性,它们都是构建生命的基石之一。

  艺术家绘制的乙醇醛生命分子,显示了乙醇醛的分子结构(C2H4O2),其中包含了两个碳原子,而碳原子显示的为灰色、氧原子为红色,氢原子为白色。欧洲南方天文台阿塔卡马大毫米波/次毫米波阵列 (ALMA)的灵敏度非常高,其工作波段为0.3至9.6毫米的短波,由66台高精度射电天线构成。根据丹麦奥胡斯大学的研究人员、本项宇宙生命分子探测任务团队的成员塞西尔·法瓦若(Cecile Favre)介绍:“该研究成果是令人兴奋的,揭示了在年轻恒星周围存在糖分子的事实。”此外,研究人员还认为糖类分子不仅存在于宇宙空间中或者行星上,而且也可能往正确的方向演化。

  在银河系中部天区的宽广宇宙空间中,IRAS 16293-2422恒星存在于暗色的蛇夫座(rho Ophiuchi)恒星形成区中,其距离我们大约400光年。星际气体和尘埃在不断聚拢坍缩形成婴儿恒星,其周围宇宙空间环境是极度寒冷的,许多气体凝固形成类似冰状的物质附着于尘埃粒子上,然后这些分子互相粘合,最后形成了更加复杂的分子。一旦恒星形成后并以中等速率进行旋转,就会带动周围的气体和尘埃,而且会加热内侧的尘埃云,这样在温度较高的空间环境下将形成复杂的化学分子。我们通过强大的射电望远镜,比如欧洲南方天文台阿塔卡马大毫米波/次毫米波阵列,可以探测到该过程中释放出的射电信号。

  IRAS 16293-2422恒星距离我们大约400光年,位于比较靠近地球的恒星形成区中,这里是天文学家研究星际分子以及年轻恒星周围化学成分的理想观测目标。依靠新一代的射电望远镜阵列的观测能力,天文学家们现在有机会研究正在形成的行星系统中的气体和尘埃云细节。由此却产生了一个大问题:存在于宇宙空间中的分子需要演化至何种程度后才能进入行星环境中?对这一问题的研究将告诉我们宇宙中的生命将出现何处,而阿塔卡马大毫米波/次毫米波阵列的观测正在揭开这个谜团。(Everett)

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