「適合生存」的星球需要哪些「關鍵原料」？韋伯望遠鏡給答案
天文學家利用NASA/ESA/CSA詹姆斯·韋伯太空望遠鏡在尚未形成行星的早期原恒星中發現了從甲烷等相對簡單的分子到乙酸和乙醇等複雜化合物，這些都是構建潛在適居星球的關鍵原料。這些複雜有機分子（complex organic molecules，COMs）首次在數十年前的實驗室實驗中預測存在於原恒星的固態階段，並由其他太空望遠鏡進行了初步探測。
詹姆斯·韋伯太空望遠鏡利用其先進的中紅外儀器，觀察到了一些在星際冰中的複雜有機分子。科學家們在星際冰中分別確認了多種複雜有機分子（COMs）的存在，包括像醋酸乙酯、乙醇（就是我們說的酒精）、甲醛和可能的醋酸（就是醋里的那種酸）。這一發現對於瞭解這些複雜分子在宇宙中是怎麼形成的提供了重要線索，表明它們可能是在寒冷的宇宙塵埃表面通過「固態反應」生成的。
由於這些研究中在固態階段探測到的幾種COMs之前已在溫暖氣相中探測到，現在相信它們起源於冰晶的升華。升華是指直接從固態變為氣態，不經過液態。因此，在冰晶中探測到COMs讓天文學家們對於太空中其他更大分子的起源有了進一步的了解。
硫化合物在原始地球上起到重要代謝作用
研究團隊還探測到了更簡單的分子，包括甲烷、蟻酸（使螞蟻叮咬疼痛的物質）、二氧化硫和甲醛。特別是二氧化硫讓團隊能夠研究原恒星中可用的硫磷預算。此外，這對於生命起源研究很有意義，因為現有的研究表明含硫化合物在原始地球上推動代謝反應中起到了重要作用。研究還探測到了負離子，它們是構成鹽類的一部分，對於在較高溫度下進一步發展化學複雜性至關重要。這表明冰晶可能更加複雜，需要進一步研究。
特別值得關注的是，研究中探討的一個來源IRAS 2A被描述為一個低質量的原恒星。IRAS 2A因此可能與我們自己的太陽系的原始階段有相似之處。如果是這樣，則該原恒星中識別的化學物種可能存在於我們太陽系的發展初期，並後來被傳遞到原始地球。
所有這些分子都可以成為彗星和小行星的一部分，並最終成為新行星系統的一部分，當冰晶材料被向內運輸到行星形成盤時，隨著原恒星系統的演變。科學家們期待著在未來幾年利用更多韋伯數據一步步追踪這條星際化學之路。
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圖片來源：NASS cc By4.0
參考出處：
1.Cheers! Webb finds ethanol and other icy ingredients for worldsesawebb.org
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