在深邃的宇宙探索之旅中,天文學(xué)家們?nèi)〉昧艘豁?xiàng)令人矚目的新發(fā)現(xiàn)。他們首次在太空中探測到了一種名為氰冠烯的大型芳香分子,這一發(fā)現(xiàn)標(biāo)志著宇宙化學(xué)領(lǐng)域的一次重大突破。
氰冠烯屬于多環(huán)芳香烴(PAHs)家族,這類碳基有機(jī)化合物由多個融合的芳香環(huán)構(gòu)成,其獨(dú)特的化學(xué)穩(wěn)定性源于環(huán)結(jié)構(gòu)中電子在雙鍵碳原子間的共享。此前,科學(xué)家們僅在太空中探測到尺寸較小的PAHs,而氰冠烯的發(fā)現(xiàn)極大地擴(kuò)展了我們對宇宙中PAHs尺寸范圍的認(rèn)識。
美國國家射電天文臺在相關(guān)聲明中指出,PAHs在宇宙中“鎖”住了相當(dāng)數(shù)量的碳元素,并在恒星和行星形成的化學(xué)過程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。這一新發(fā)現(xiàn)不僅揭示了PAHs在宇宙中的廣泛存在,還為我們理解生命的起源提供了新的線索。
位于西弗吉尼亞州格林班克的綠岸望遠(yuǎn)鏡,作為世界上最大且可全方位轉(zhuǎn)動的射電望遠(yuǎn)鏡,在此次發(fā)現(xiàn)中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。其高達(dá)148米,直徑100米,是探測深空微弱射電信號的重要工具。通過綠岸望遠(yuǎn)鏡的數(shù)據(jù),研究人員發(fā)現(xiàn)了多條與氰冠烯完全匹配的譜線,這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了隨機(jī)概率,從而確認(rèn)了氰冠烯在TMC-1星際區(qū)域的存在。
研究表明,氰冠烯可以在太空的低溫條件下,通過冠烯與高活性氰基自由基之間的反應(yīng)高效合成。這意味著,構(gòu)建復(fù)雜有機(jī)物的化學(xué)過程甚至可能在恒星誕生之前就已經(jīng)發(fā)生。氰冠烯等“前生物分子”在恒星和行星形成早期扮演著極為重要的角色。
麻省理工學(xué)院化學(xué)系、哈佛-史密森天體物理中心的研究員加比·溫澤爾表示,每一次新的探測都讓我們離理解宇宙中復(fù)雜有機(jī)化學(xué)的起源更近一步,甚至可以說是離理解生命基本組成本身的起源更近一步。這一發(fā)現(xiàn)無疑將激發(fā)更多關(guān)于宇宙生命起源的研究和探索。
值得注意的是,天文學(xué)家們現(xiàn)在正密切關(guān)注這些分子結(jié)構(gòu)在星際空間中受紫外光、宇宙線及沖擊作用時的演化、分解或與其他分子的相互作用。這些研究將有助于我們更深入地了解宇宙中的化學(xué)過程以及生命的起源。