小行星和彗星充當“太空擺渡車”

天文家在一個“嬰兒期”的恆星系發現了複雜有機分子,他們解開了一個神奇的奧秘,生命的化學物質在太空中普遍存在。這是天文學家第一次發現了複雜有機分子,他們在繞一顆年輕恆星轉動的原行星盤內找到了生命體的“構造模塊”,通過使用阿塔卡瑪地區的大型毫米和亞毫米陣列望遠鏡(ALMA),,天文學家證實了複雜有機分子的存在。

這可能說明地球和太陽系統內的天體不是生命誕生的唯一場所,太陽系外的行星和恆星系也存在生命孕育的條件。《自然》雜誌刊登了天體生命科學的發現成果。ALMA項目的科學家觀測了一個原行星盤中心的恆星,它被稱爲MWC 480,年齡僅有100萬年,而太陽的年齡已有40多億年。天文學家在MWC 480的光譜線中看到了明亮的氫線,這類恆星在威爾遜概念的分類中屬於B類和A類。

有機分子和它的簡單形式——氰化氫(HCN)是在原行星盤的外側區域發現了,遠離原行星盤面的外側區域十分寒冷,天文學家認爲,原行星盤外側的寒冷區域與太陽系的柯伊伯帶十分相似,在太陽系海王星以外的柯伊伯帶分佈了大量彗星和冰冷的小行星,它們保留了太陽系早期的化學物質的原始記錄,天體生命學家認爲,從太陽系行星開始形成的時期,處於太陽系行星盤外側的彗星和小行星不斷地將水和有機分子噴撒或“播種”到年輕的早期地球。

哈佛—斯密森尼天體物理研究中心位於馬薩諸塞州的坎布里奇,研究中心的天文學家卡琳·奧伯格解釋說,對彗星和小行星的觀測和分析表明,早期的太陽系星雲孕育了太陽和其它太陽系的行星,太陽系星雲蘊含了豐富的水原和複雜的有機化合物。科學家現在找到了系外生命分子的直接證據,而同類的化學分子也可能存在於宇宙的其它地方。太陽系只是無數恆星系中的一個,恆星系和星系是宇宙結構的基本單元。在恆星 MWC 480 原初行星盤發現的有機分子濃度與太陽系內彗星的有機分子濃度存在相似性。

恆星 MWC 480的質量大約爲太陽質量的兩倍,距離地球爲455光年,它位於金牛座的恆星誕生區域,周圍的原行星圓盤處在非常早期的演化階段,恆星 MWC 480的原行星圓盤由灰塵和氣體構成,經歷過冷暗星雲的合併過程。天文學家認爲,有些冷暗星雲是高效率的“星雲工廠”,從中產生的複雜有機物質包括氰化物分子,甲基氰分子,而甲基氰分子的重要性在於它們包含了碳—氮組合體,這是形成氨基酸所必須的有機物,氨基酸又是組成蛋白質和生命物質的基礎成分。

科學家還不清楚生命物質在化學演化進程中的細節信息,有機分子的形成可能相當普遍,它們在某個有能量供應的環境生長旺盛,太陽系爲有機分子的生長提供了充足的能量。外來的衝擊和輻射也許能輕易地破碎有機分子的化學組合體,但通過高靈敏度射電望遠鏡ALMA的觀測,天文學家發現,有機分子不僅存活了下來,而且像生命之花一樣鮮豔綻放。ALMA探測到的有機分子比在星際星雲中的發現更爲豐富,天文學家推斷,原初行星盤孕育出的複雜有機分子十分高效。

形成恆星系的行星盤在相對短的時間產生了有機分子,在恆星MWC 480持續演化的過程中,複雜有機分子有可能被安全地鎖定在彗星和其它的冰球內,只待“甦醒”的時辰。彗星和小行星承擔了好似“太空擺渡車”的運送使命,它們將生命種子播撒在孕育生命的星球上。太陽系不是誕生行星和涵養水分的唯一恆星系,人類不會是唯一的智慧生命,地球生命不是宇宙中的孤獨生命體,人類的“同伴”可能居住在某個生命星球,生命的誕生和進化也在其它的生命行星上發生。

(彗星和小行星是地球生命的“播種機”,它們是太陽系內外生命的“擺渡者”。漫長的地球自然史對應了短暫的人類文明史,人們對極早期人類文明形態的認識變得模糊。科技進步加快了人類文明的進程,科學技術和歷史文化是人類文明的“加速器”,人們甚至對50年前的社會形態感到了“生疏”。天文學家尋找自然史的記憶,歷史學家找回人類史的記憶,地質學和考古學的研究對象和領域有所不同,地質學家研究地層的自然史,考古學研究遺存的人類史。地球的生命種子可能源於彗星或小行星,這超出了考古學的時間軸,進入了地質學和天文學的時間軸。)

(編譯:2015-4-9)