你知道嗎?我們身體里的氨基酸、DNA的“零件”,可能早在太陽系誕生前,就已經(jīng)在宇宙的星云中悄悄合成了。最近,天文學(xué)家在一顆年輕恒星的“造星盤”里,找到了直接證明這一猜想的關(guān)鍵證據(jù)。
17種“生命前體”現(xiàn)身原行星盤
故事要從V883獵戶座說起——這是一顆正在“成長”的原恒星,周圍包裹著一圈由氣體和塵埃組成的原行星盤,未來這里可能誕生新的行星系統(tǒng)。馬克斯?普朗克天文研究所的團(tuán)隊用“阿爾瑪”(ALMA)毫米波望遠(yuǎn)鏡對準(zhǔn)它時驚喜發(fā)現(xiàn):這片直徑超100億公里(約6倍日地距離)、正在孕育行星胚胎(星子)的圓盤里,竟藏著17種復(fù)雜有機(jī)分子!其中最引人注目的是乙二醇(防凍液里也有它)和乙醇腈——前者是合成糖類物質(zhì)(比如葡萄糖)前體;后者更厲害,能一步步轉(zhuǎn)化為甘氨酸(最簡單氨基酸)、丙氨酸(常見氨基酸)甚至DNA里腺嘌呤這類核堿基!
生命原料:從星云到行星盤“接力合成”
過去科學(xué)家曾擔(dān)心:當(dāng)原恒星從冰冷的星云階段進(jìn)入劇烈爆發(fā)期時(大量氣體墜落加熱、輻射激增),可能會“重置”之前積累好化學(xué)物質(zhì)——就像把蛋糕原料扔進(jìn)烤箱前先打翻了碗一樣麻煩。但這次觀測徹底推翻了這個假設(shè):V883獵戶座盤中找到這些復(fù)雜分子濃度很高,如果完全靠爆發(fā)后重新合成根本來不及!這說明它們其實是從更早階段(星際冷云時期)繼承來,并在星盤階段繼續(xù)演化升級——就像接力賽一樣:冷云里先合成甲醇等簡單有機(jī)物→附著在冰塵顆粒上→隨著星盤形成被加熱釋放→進(jìn)一步反應(yīng)成更復(fù)雜分子(如乙二醇)→最終被包裹進(jìn)彗星、小行星→隨撞擊帶到新生行星表面。
“加熱揭蓋”:冰塵里的“化學(xué)寶藏”重見天日
為什么這些分子現(xiàn)在才被觀測到?秘密在于V883獵戶座正處于劇烈爆發(fā)期——中央恒星瘋狂吞噬周圍氣體長大時釋放的熱量(類似太陽加熱彗星)把原本凍結(jié)在冰塵顆粒里的有機(jī)物“烤”了出來!就像我們把凍硬了糖霜餅干放進(jìn)烤箱融化后才能嘗到甜味一樣——ALMA望遠(yuǎn)鏡正是捕捉到這些蒸發(fā)后分子發(fā)出射電信號(類似給分子拍X光片)才確認(rèn)它們存在。
“生命種子”可能遍布宇宙?
這次發(fā)現(xiàn)意義重大:它補(bǔ)上了從星際云→原恒星盤→行星系統(tǒng)這條“生命原料生產(chǎn)線”最關(guān)鍵一環(huán)——證明復(fù)雜有機(jī)物并非地球?qū)佼a(chǎn)物!如果連年輕恒星盤都能繼承并繼續(xù)合成這些物質(zhì),可以想象:當(dāng)宇宙中無數(shù)類似V883獵戶座這樣系統(tǒng)演化時(我們銀河系就有至少千億顆恒星)……或許生命誕生所需基礎(chǔ)材料真像宇宙中的“通用零件包”一樣普遍存在?
當(dāng)然研究還沒結(jié)束——團(tuán)隊目前只解析出部分光譜信號;更高精度觀測可能會發(fā)現(xiàn)更多未知有機(jī)物;換用其他波段望遠(yuǎn)鏡說不定能找到更接近DNA/RNA結(jié)構(gòu)物質(zhì)……
宇宙到底還藏著多少生命密碼?
答案或許就在下一次望遠(yuǎn)鏡對準(zhǔn)星空時揭曉。
你覺得地球生命所需有機(jī)物,真可能來自宇宙深處嗎?
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