星際化學物質類似生命的基石
新發現的分子具有類似胺基酸的分支結構
分子霧人馬座 B2 是這張電波紅外線影像中心左側明亮的橙紅色區域,是距離地球約 26,000 光年的塵埃和氣體雲。 它可能含有對生命至關重要的複雜化學物質。
ESO/APEX、MSX/IPAC/NASA
星系中心附近的冷氣體和塵埃雲可能會產生生命的分子組成。
透過搜尋名為人馬座 B2 的雲,研究人員發現了星際空間中發現的第一種支鏈有機化學物質:異丙氰。 它的分支結構類似於許多氨基酸的分支結構,氨基酸是地球上生命的基本成分,它們連接在一起形成蛋白質。 發現,報道在9月26日科學,暗示生命所必需的化合物可能會在到達地球和其他行星之前在恆星之間的分子團中產生。
這項期待已久的發現證實了從隕石中收集到的化學證據。 近四十年來,科學家在隕石中發現了80多種胺基酸。 儘管分子貨物可能聚集在這些太空岩石上,但有些分子也可能只是乘客,是在塵埃氣體雲中形成的。 這種星際起源表明,這些基本的生命分子並不是太陽系所獨有的,它們可能會在銀河系甚至宇宙中孕育出遙遠的行星。
但在太空中發現複雜的分子一直很困難。 使用射電望遠鏡,研究人員可以記錄頻率訊號,這些頻率是單一化學物質的名片。 科學家在恆星之間的擴散物質中檢測到了大約 180 個分子。 其中許多是在人馬座 B2 被發現的,該行星距離地球約 26,000 光年,包含密集的恆星形成區域。 但大多數已識別的化學物質要么是簡單的直鏈原子,要么是環狀結構。 2003年,研究人員報告在人馬座B2中檢測到了最簡單的氨基酸甘氨酸,但這項發現存在爭議。

在這項新研究中,研究人員使用名為 ALMA(阿塔卡馬大型毫米/亞毫米陣列)的強大望遠鏡網路解析了來自太空的訊號。 ALMA 由位於智利安第斯山脈高處的 66 個無線電天線組成。 儘管當 Arnaud Belloche 和同事在 2012 年掃描人馬座 B2 時,ALMA 只有 20 個天線正在運行,但該天文台具有足夠高的分辨率來檢測異丙氰的信號。
德國波昂馬克斯普朗克射電天文學研究所的天文學家貝洛什說,這項新發現仍然不是生命所必需的分子的直接證據。 但這證明了必要的分支結構能夠在星際空間中形成,他說。 夏洛茨維爾維吉尼亞大學的天體化學家埃里克·赫布斯特(未參與這項研究)對此表示同意。 「這預示著氨基酸的存在,」他說。
馬裡蘭州格林貝爾特NASA 戈達德太空飛行中心的天體化學家傑米·埃爾西拉(Jamie Elsila) 表示,研究人員希望ALMA 能夠繼續在遙遠的氣體雲中發現以前未檢測到的分子。新分子將使科學家“更好地了解這些恆星中發生的豐富化學成分”。