韦布空间望远镜发现“生命起源前分子”，或能观察到生命演化

时间：2023-02-14 18:19:22 来源：编辑铺作者：小编酱

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如果你想建造宜居星球，冰是重要的成分之一，因为它们是几种关键物质的主要来源——即碳、氢、氧、氮和硫。这些元素是行星大气、糖、醇和简单氨基酸等分子中的重要成分。

地球上的生命形式是碳基生命，氨基酸是组成生命的重要物质成分。传统的观点认为氨基酸这些复杂分子很可能产生于有液态水的地方，一些简单的分子在合适的温度、压强等环境条件下合成为氨基酸。氨基酸在地球这样有液态水的行星上最有可能生成。

近日，美国国家航空航天局（NASA）宣布詹姆斯韦布空间望远镜揭示了在寒冷、黑暗宇宙中隐藏在冰冷云层中的惊人分子。这些分子并不普通，而是一种“星际砖块”，有朝一日会融合到下一代恒星或行星中，甚至可能导致人们目前所了解的生命的诞生。相关研究发表于近期《自然》杂志上。

在恒星形成的原始星云之中，充斥着密集而寒冷的尘埃和分子冰，这里是恒星和行星诞生的苗圃，分子云中充满各种各样的简单化学物质，包括二氧化碳、氨、甲烷、甲醇、乙醇等简单有机物，甚至更复杂的有机物。

早在之前的研究中，就已在星云发现了有机物，甚至在小行星上发现了氨基酸。本次被观测的星域蝘蜓座I(ChamaeleonⅠ)是距离地球约630光年处一片分子云的聚集区域，数十颗年轻恒星正在孕育其中。

这是一片特别寒冷，密集且难以调查的区域，充满由水、氨、甲醇、乙醇、羰基硫化物等简单到复杂有机分子形成的分子冰，来自背景恒星的大部分光线都在此黯淡。能观察到此片星域，得益于韦伯望远镜灵敏的探测能力。

通过检测含硫的冰羰基硫化物，研究人员首次估计嵌入冰冷的前恒星尘埃颗粒中的硫含量。虽然测量的量比以前观察到的要大，但根据其密度，它仍然小于预计存在于该云中的总量。其它CHONS元素也是如此。考虑到ChamaeleonⅠ云的密度，ChamaeleonⅠ中发现的一系列物质比科学家预期的要丰富得多。例如，研究人员只检测到预期硫的1%，预测的氧和碳的19%，以及预测氮的13%。天文学家面临的一个关键挑战是了解这些元素的藏身之处：在冰、烟尘状物质或岩石中。每种材料中CHONS的量决定了这些元素中有多少最终进入行星大气层，有多少元素在其内部。

冰的化学表征是通过研究来自分子云之外的星光如何在韦伯可见的特定红外波长下被云中的冰分子吸收来完成的。这个过程留下了被称为吸收线的化学指纹，可以与实验室数据进行对照，以确定分子云中存在哪些成分的冰。