鳳凰科技訊 北京時(shí)間9月29日消息,科學(xué)日?qǐng)?bào)報(bào)道,天文學(xué)家在27000光年遠(yuǎn)的星際空間發(fā)現(xiàn)巨大氣體云里包含一個(gè)罕見的基于碳的分子——而且是具有分支結(jié)構(gòu)的分子。天文學(xué)家就像大海撈針般最終探測(cè)到了異丁腈釋放的無線電波。這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)表明生命所需的復(fù)雜分子可能起源于星際空間。
大型毫米/亞毫米波射電望遠(yuǎn)鏡陣
利用位于智利阿塔卡馬的大型毫米/亞毫米波射電望遠(yuǎn)鏡陣(Atacama Large Millimeter/submillimeter Array ,簡稱ALMA)——它是由美國國家科學(xué)基金會(huì)部分資助的無線電望遠(yuǎn)鏡組——科研人員研究了氣體恒星形成區(qū)域人馬座B2(Sagittarius B2)。
來自美國康奈爾大學(xué)、德國馬克斯普朗克射電天文學(xué)研究所和德國科隆大學(xué)的天文學(xué)家進(jìn)行的這項(xiàng)研究被發(fā)表在期刊《科學(xué)》上。這些恒星形成區(qū)域的有機(jī)分子包含分布在單一鏈上的一個(gè)碳原子“支柱”。然而異丁腈的碳結(jié)構(gòu)會(huì)分叉開來,這使得它成為科學(xué)家在星際空間首次探測(cè)到的這類分子,美國康奈爾大學(xué)電波物理與太空研究中心的高級(jí)研究助理羅博·加洛德(Rob Garrod)這樣說道。
這一探測(cè)開拓了在星際空間形成的分子復(fù)雜性的新領(lǐng)域,這些分子最終可能到達(dá)行星表面,加洛德說道。這個(gè)異丁腈的分支碳結(jié)構(gòu)是生命所需分子——例如蛋白質(zhì)基本建構(gòu)單元氨基酸——的常見結(jié)構(gòu)。這一最新發(fā)現(xiàn)支持了生物學(xué)上至關(guān)重要的分子,例如在隕石里常見的氨基酸,常產(chǎn)生于恒星形成早期階段——即使在類似地球的行星還未形成之前。
加洛德和兩名首席作者、同屬馬克斯-普朗克射電天文學(xué)學(xué)會(huì)的阿納德·貝克徹(Arnaud Belloche)和卡爾·曼頓(Karl Menten),以及德國科隆大學(xué)的霍爾格·穆勒(Holger Müller),檢測(cè)了人馬座B2的化學(xué)組成部分,這一區(qū)域靠近銀河系的星際中央,是一個(gè)富含復(fù)雜星際有機(jī)分子的區(qū)域。
利用ALMA,研究小組利用進(jìn)行了全面的光譜調(diào)查以尋找新星際分子的足跡,這次調(diào)查的敏感性和分辨率比之前的調(diào)研高10倍。ALMA天文臺(tái)旨在利用北方智利阿卡塔馬沙漠的干燥天氣和高地勢(shì),通過66個(gè)敏感無線電天線陣列尋找宇宙起源。這一無線電望遠(yuǎn)鏡陣列形成了窺探宇宙的巨大“天眼”。
“理解恒星形成早期階段有機(jī)材料的產(chǎn)生對(duì)于拼湊從單一分子過渡到潛在支持生命的化學(xué)機(jī)制的漸進(jìn)過程至關(guān)重要?!?貝克徹這樣說道。人馬座B2區(qū)域的ALMA光譜鑒別出異丁腈的50個(gè)單獨(dú)特征(以及異丁腈的直鏈姐妹分子—普通丙基氰化物的120個(gè)特征)。這兩種分子——異丁腈和普通丙基氰化物——也是在一個(gè)恒星形成區(qū)域里探測(cè)到的最大分子。