猎户座星云的尘埃与气体在这张特写照片中闪闪发光
生命分子如何形成,或是如何到达我们地球,依然是一个谜。但天文学家可能解答出最简单的有机分子来源,它们是被星光集合在一起。
一个国际团队的研究人员发现,来自年轻恒星的强力紫外线,是形成碳离子(carbon ions,C+)、碳氢离子(carbon-hydrogen ions,CH+)、以及甲炔分子(methylidyne molecules,CH)的原因,这些是形成更复杂分子的第一批步骤。
离子化碳原子( 图中黄色部分) 放射,覆盖在Herschel 望远镜的照片。
一项叙述这些发现的研究被发表于天文物理学期刊(Astrophysical Journal)。
NASA加州帕萨迪纳市(Pasadena)喷射推进实验室(Jet Propulsion Laboratory (JPL)研究员暨研究共同作者John Pearson在一份声明中说:「这是整个碳化学的开始。如果你要形成任何更复杂的东西,就要通过这条路径。」
「某些分子如何在星系核心变得活跃,依然是一个谜。我们的研究,来自巨大恒星的紫外线可能也在那里驱使分子活跃,是一项线索。」
在他们的论文里,科学家勘测猎户座星云(Orion Nebula)的移动、温度、以及简单碳离子与碳分子的数量。
自从1940年起,就已经知道这些成分的存在。当CH和CH+第一次在星际太空中被发观察到,特别是在恒星生成的巨大分子云里;很清楚地,有机化合物一定与恒星的形成有关系,但还不明显这些分子是如何形成。
一项领先的假设认为这些简单的分子是由这些气体云的"震动(shocks)"所造成的,在星云里的年轻恒星吐出大量的物质,以及超新星以高速产生的扰动喷出电浆。
使用欧洲太空总署的Herschel望远镜,研究小组能够极为详细地观看猎户座星云内部。CH+分布的发现与震动并没有密切关联,暗示着主要原因是由其他因素造成的。
那个其他因素是来自于年轻恒星的紫外线辐射,这些恒星辐射出比太阳还要大量的紫外线。既然它是一个稳定的高能量来源,它能够解释这些简单分子持续大规模的产生。
首席作者暨加州理工学院(Caltech)研究员的Patrick Morris在一份声明中说:「现在,我们知道星光驱动化学物的形成。这是我们需要用来制造生命化学物的前身。」