據(jù)外媒報道，研究人員表示，對年輕恒星周圍物質發(fā)出的光的獨特“指紋”的分析揭示了構成生命基礎所必需的大型有機分子的“重要儲備”。領導這項研究的利茲大學研究員John Ilee博士說，這些發(fā)現(xiàn)表明，導致地球上生命的基本化學條件可能在整個銀河系更廣泛地存在。

這些大型有機分子是在圍繞新形成的恒星的原行星盤中被發(fā)現(xiàn)的。一個類似的盤曾經(jīng)圍繞著年輕的太陽，形成了現(xiàn)在構成我們太陽系的行星。這些分子的存在具有重要意義，因為它們是較簡單的碳基分子(如在太空中大量發(fā)現(xiàn)的一氧化碳)與創(chuàng)造和維持生命所需的較復雜分子之間的“墊腳石”。

這項研究的細節(jié)于9月15日發(fā)表，并將出現(xiàn)在《天體物理學報增刊》中。這是報告一項關于行星形成的化學的重大國際調查的20篇論文之一。

物理和天文學學院的 Catherine Walsh博士是領導這項調查的五個共同參與人之一。該計劃被稱為 ‘Molecules with ALMA at Planet-forming Scales’(或MAPS)，它使用了智利的阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波陣列(ALMA)射電望遠鏡收集的數(shù)據(jù)。

Ilee博士和他的團隊由來自世界各地16所大學的天體物理學家組成，重點研究了生命形成所需的前體分子的存在、位置和豐度。他表示：“這些大型復雜的有機分子在整個空間的各種環(huán)境中都能找到。實驗室和理論研究表明，這些分子是構建分子的‘原料’，是地球上生物化學的重要組成部分，在適當?shù)臈l件下創(chuàng)造糖類、氨基酸，甚至是核糖核酸(RNA)的組成部分。 ”

“然而，我們發(fā)現(xiàn)這些復雜的有機分子的許多環(huán)境與我們認為行星形成的地點和時間相差甚遠。我們想更多地了解這些分子在行星的誕生地--原行星盤中的確切位置和數(shù)量。”

ALMA--觀察太空深處的化學成分

由于ALMA望遠鏡在探測來自外層空間最冷區(qū)域的分子的非常微弱的信號方面取得了進展，這項調查成為可能。在ALMA，一個由60多根天線組成的網(wǎng)絡被組合起來，以便觀測站能夠探測來自這些分子的信號。每個分子都以明顯不同的波長發(fā)出光，產(chǎn)生獨特的光譜 “指紋”。這些 “指紋”使科學家能夠識別分子的存在并研究它們的特性。

Walsh博士解釋說：“ALMA的威力使我們第一次能夠測量在附近年輕恒星周圍積極建造行星的物質的分布和組成。 該望遠鏡足夠強大，甚至對作為生命前體的大型復雜分子也能做到這一點。”

研究小組正在五個原行星盤中尋找三種分子--氰基乙炔、乙腈和亞環(huán)丙烯，這些原行星盤被稱為IM Lup、GM Aur、AS 209、HD 163296和MWC 480。這些原行星盤距離地球300到500光年不等。所有的星盤都顯示出它們內部正在發(fā)生的行星形成的特征。

原行星盤"喂養(yǎng)"年輕行星

圍繞著年輕行星的原行星盤將在它形成時"喂養(yǎng)"它的物質。例如，人們認為年輕的地球是通過小行星和彗星的撞擊而獲得物質的，這些小行星和彗星是在圍繞太陽的原行星盤中形成的。但是，科學家們不確定是否所有的原行星盤都含有能夠創(chuàng)造具有生物意義的分子的復雜有機分子庫。

這項研究正在開始回答這個問題。它在觀察到的五個盤中的四個盤中發(fā)現(xiàn)了這些分子。此外，這些分子的豐度超過了科學家的預期。

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