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深空中的生命基石可能意味着生命比曾经认为的更广泛

了解更多关于起源于深空的生命前体分子。

Rosie McCall
作者:Rosie McCall
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这张艺术家概念图展示了年轻恒星 V883 猎户座周围的行星形成盘。在盘的最外层,挥发性气体作为冰冻结,其中包含复杂的有机分子。恒星爆发出的能量加热内盘,使其达到蒸发冰并释放复杂分子的温度,从而使天文学家能够探测到它们。插图显示了在原行星盘中探测到并推测存在的复杂有机分子的化学结构(从左到右):丙腈(乙基氰化物)、羟腈、丙氨酸、甘氨酸、乙二醇和乙腈(甲基氰化物)。图片来源:ESO/L. Calçada/T. Müller (MPIA/HdA)

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天文学家已经在 V883 猎户座年轻恒星的盘中探测到了生命基石的前体,这颗恒星距离地球 1,305 光年,位于猎户座。

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发表在《天体物理学杂志通讯》上的科学家们警告说,迄今为止收集到的证据尚不确定。然而,如果得到证实,这一发现将意味着生命的必要成分可能比以往认为的要普遍得多。

生命基石

复杂有机分子 (COM) 是指含有六个或更多原子,其中至少一个必须是碳的分子。氨基酸和核酸——被认为是生命的两个基本组成部分——就是例子。它们的某些前体也是如此。

天文学家已经在多种环境中探测到 COM,包括那些参与行星和恒星形成的。事实上,在星际介质(恒星之间存在的物质)中发现这些 COM“越来越普遍”,该论文的作者报告说。不太确定的是,在恒星形成阶段之后,有多少会进入行星形成阶段。简而言之,原行星系统继承了复杂的有机材料,还是自己产生了它们?

现在,天文学家在 V883 猎户座周围的行星形成盘中发现了 17 种 COM。该团队对两种分子特别兴奋:乙二醇和羟腈,它们都是核酸的重要前体。后者,羟腈,也是核碱基腺嘌呤以及氨基酸甘氨酸和丙氨酸的前体。

研究人员认为,像这些复杂的有机物质在 V883 猎户座的行星形成盘中形成可探测量的所需时间表明,恒星形成和行星形成阶段之间至少存在一定程度的连续性,并且在行星刚形成时就已经存在一些 COM。

“在这种环境中的新生行星可能继承了生命必需的基本构件,从而增强了它们宜居的潜力,”作者写道


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并非仅限于行星系统

隶属于马克斯·普朗克天文学研究所 (MPIA) 的研究团队能够识别出例如乙二醇和羟腈等 COM 的“初步”存在证据,这得益于这些分子发出的射频。尽管信号微弱,但这些信号由阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列 (ALMA) 收集。

如果得到其他研究的支持,这些发现将推翻之前的理论,这些理论认为,原恒星转变为年轻恒星的剧烈转变会破坏直到那时积累的复杂有机分子——基本上是“重置”按钮。如果真是那样,任何生命所需的物质都必须在行星形成阶段重新产生。

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相反,“我们的发现指向了从星际云到完全演化的行星系统之间化学富集和复杂性不断增加的直线,”首席作者 Abubakar Fadul 在一份新闻稿中解释道。

如果属实,这可能意味着生命所需的条件并非局限于个别行星系统,而是比以往认为的更广泛。然而,仍需要更多研究来确认 V883 猎户座行星形成盘中乙二醇和羟腈的存在,并确定是否还存在更复杂的物质。

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“虽然这一结果令人兴奋,但我们还没有完全解析出光谱中的所有信号,”合著者 Schwarz 在一份新闻稿中说道。“更高分辨率的数据将证实乙二醇和羟腈的检测,甚至可能揭示我们尚未识别出的更复杂的化学物质。”


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  • Rosie McCall

    Rosie McCall

    Rosie McCall 是一位居住在伦敦的自由撰稿人,她经常为《Discover Magazine》撰稿,专注于科学、健康和环境领域。

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