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詹姆斯-韋伯望遠鏡捕捉到有機分子環繞未出生恆星的旋轉
在遙遠的宇宙深處﹐恆星的誕生過程中隱藏著無數秘密。這些秘密不僅關乎星體的形成﹐更觸及生命起源的奧秘。近日﹐詹姆斯-韋伯太空望遠鏡(JWST)的最新觀測成果為我們揭開了其中的一角﹕「兩顆尚在孕育中的恆星周圍被複雜的有機分子環繞。」這些分子的發現不僅為探索類地行星的起源提供了新線索﹐也可能是生命之源的關鍵基石。
荷蘭萊頓大學的天文學家研究團隊利用JWST的先進技術﹐觀測到了這一重大發現。他們發現兩顆正在形成中的恆星IRAS 2A和IRAS 23385周圍的物質中﹐存在著複雜的有機分子。這些分子的存在暗示了我們尋找宜居行星的建造基塊可能就源於此。研究團隊指出﹐這些複雜的有機分子對於生命至關重要而它們在宇宙中的起源一直是科學界探索的謎團。
新的研究成果表明﹐這些複雜分子可能起源於冰從固體昇華為氣體的過程中。這一過程在冷冽的宇宙塵埃中發生﹐而非我們之前所認為的液態環境。研人員在一份聲明中提到﹕「這一發現有助於解答天體化學中的一個長期難題﹐複雜有機分子(COMs)在太空中是如何形成的﹖是在氣相中形成還是在冰中形成﹖在冰中發現COMs表明﹐發生在冷塵粒表面的固相化學反應能夠產生複雜的分子。」。
研究團隊使用了JWST的中紅外儀器﹐這是一種先進的觀測工具能夠穿透星際塵埃﹐揭示隱藏在其中的化學成分。他們的目標是兩個原恆星IRAS 2A和IRAS 23385﹐這兩顆恆星周圍的環境為科學家提供了研究早期太陽系條件的絕佳機會。特別是IRAS 2A﹐它可能與我們自己的太陽在形成初期非常相似為我們理解太陽系的起源提供了寶貴的線索。
在這些年輕恆星周圍寒冷的塵埃中研究人員發現了含有乙醇﹑乙酸﹑甲酸﹑甲烷﹑甲醛和二氧化硫的冰化合物。這些化合物之前曾在形成中恆星周圍的溫暖氣體中被發現﹐但在冰中的發現則是首次。這表明﹐這些複雜的有機分子可能是通過冰從固體直接昇華為氣體的過程形成的而不需要經過液態階段。這一發現對於理解宇宙中複雜有機分子的形成機制具有重要意義。
在冰中發現複雜有機分子的事實也為科學家提供了新的視角來考慮這些分子在星系間遷移的可能性。這些冰化的分子可以很容易地被捲入正在形成的彗星或小行星中﹐隨後在遙遠的空間中移動並可能撞擊到其他正在形成的行星。這樣﹐它們就有可能將生命的基礎元素傳遞到新的世界為生命在宇宙中的扎根和傳播提供了一種可能的途徑。
在這項研究中科學家們的發現不僅僅是對天體化學的一個重大貢獻。它們還為我們提供了一種全新的視角來理解生命在宇宙中的起源和傳播。這些複雜有機分子的發現可能表明生命的基本元素在宇宙中的遷移和傳遞﹐比我們之前所理解的要容易得多。
研究人員指出所有這些分子都可能成為彗星和小行星的一部分並最終在原恆星系統演化時隨著這些冰質物質被輸送到行星形成盤而成為新的行星系統的一部分。這一過程可能是將生命的種子從一個星系傳遞到另一個星系的關鍵途徑。隨著JWST的持續觀測我們期待在未來幾年裡﹐科學家們能夠利用更多的數據﹐一步步揭示這些複雜有機分子在宇宙中的形成和遷移路徑。這將為我們理解宇宙中生命的起源和演化提供更多的線索。
這些新的發現不僅僅是對天文學和化學的一次飛躍﹐它們還可能對我們尋找外星生命的方式產生深遠的影響。通過理解這些基本的化學過程﹐我們或許能夠更好地預測和尋找那些可能孕育生命的宜居世界。
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