" “生命构成要素或许在宇宙中很普遍”,科学家在原行星盘中发现多种复杂有机分子 "

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楼主 (北美华人网)
Q 2025-08-01 【文/观察者网 陈思佳】
近期,由德国马克斯·普朗克天文研究所领导的团队,利用位于智利北部的阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列(ALMA),在距离地球约1300光年的猎户座V883原恒星周围检测到17种复杂有机分子。相关研究已于7月23日发表在期刊《天体物理杂志快报》上。
猎户座V883是一颗原恒星,估计年龄仅有约50万年,正处于恒星形成的活跃阶段,中心恒星仍在通过吸积周围气体不断增长,直到其核心点燃核聚变。原恒星周围还有气体和尘埃云构成的原行星盘,行星将从中诞生。
马克斯·普朗克天文研究所在一份声明中表示,在使用ALMA观测猎户座V883的过程中,科学家在原行星盘中发现了17种复杂有机分子,其中包括乙醇腈和乙二醇——它们是脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)成分的前体。

原行星盘的艺术概念图欧洲南方天文台
尽管此前天文学家在太空其他区域发现过类似的化合物,但科学家过去一直认为,恒星形成的剧烈过程会摧毁大部分化合物,导致“生命的种子”只能零星散布极少数在能够让它们得到繁衍的行星系统中。 ...
论文第一作者、马克斯·普朗克天文研究所的阿布巴卡尔·法杜勒(Abubakar Fadul)指出,恒星形成过程中,下落的气体升温并引发强烈的辐射爆发,这些高能事件足以加热周围的原行星盘,使尘埃颗粒上冻结的复杂有机分子蒸发,释放出可以被探测到的化学物质。
他表示,包括乙醇腈和乙二醇在内的复杂有机分子会在射电波段发出辐射,ALMA非常适合探测这些信号,“我们的发现表明,从星际云到演化完全的行星系统之间,存在一条化学富集和复杂度不断提升的直接路径。”
马克斯·普朗克天文研究所在声明中表示,这项研究表明,生命的基本构件可能并不局限于特定环境,在适宜条件下,它们可能在宇宙中广泛形成。在已经完全形成的行星上发现生命基本构件的重要前体分子的概率可能高于预期,但能否形成生命仍取决于外部条件。 ...
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Q 7月23日发表在美国《天体物理学杂志通讯》上的这一研究结果可能促使科学家重新思考生命化学前体在宇宙中的普遍程度。尽管此前在太空的其他区域发现过类似化合物,但天文学家曾认为这些物质大部分会在恒星狂暴的诞生过程中被摧毁,从而使生命的种子散落在极少数能够让它们得到繁衍的行星系统中。
论文联合作者、德国海德堡马克斯·普朗克天文学研究所天体化学家坎贝尔·施瓦茨在一份声明中说:“现在看来事实恰恰相反。我们的研究结果表明,原行星盘继承了来自更早阶段的复杂分子,而且在原行星盘阶段复杂分子的形成可以继续进行。”
科学家长期以来一直在整个太空中追踪构成生命起源的基本化学物质。迄今为止,该研究已在彗星、小行星及恒星际空间的气体和尘埃中发现了前生命分子。
恒星始于气体和尘埃云,这些云团在聚结成原恒星和原行星盘的过程中缓慢坍缩升温,并最终产生彗星、小行星和行星。但这一过程十分狂暴——激波气体喷流和强烈恒星辐射产生的能量足以扰乱、甚至重启催生出复杂有机分子的稳定化学富集。
至少科学家们曾是这么认为的。使用位于智利北部、由66台射电望远镜组成的“阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波天线阵”(ALMA),参与这项新研究的科学家们在猎户座V883原恒星的原行星盘内部观测到有机分子团发出的透露真相的辐射线。这个年轻恒星的核心仍在持续进行核聚变,导致强大的辐射爆发。
论文第一作者、马克斯·普朗克天文学研究所研究生阿布巴卡尔·法杜勒在声明中说:“这些爆发的强度足以加热周围原本处于冰冻环境的行星盘,从而释放出我们观测到的化学物质。”
这意味着,恒星的诞生过程非但没有摧毁这些有机化合物,反而可能把它们从通常容身的冰冻表面解放出来。法杜勒称,这暗示“在恒星际云团与完整演化的行星系统之间,存在化学富集度持续增长和复杂性不断提升的线性路径”。(编译/曹卫国) UQ
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