俄研究合成有機物的「星際工廠」運行機制

俄羅斯薩馬拉科羅廖夫院士國家研究型大學(薩馬拉大學)國際研究團隊首次描述了在宇宙化學進化中起最重要作用的有機分子在太空中的出現過程。研究人員說,所獲數據擴展了關於生命出現的概念,並解釋了合成有機物的「星際工廠」的運行機制。相關論文發表在國際學術期刊《科學進展》上。

俄研究合成有機物的「星際工廠」運行機制

按照專家們的估計,每年大約有300萬噸星際塵埃落到地球上,這些星際塵埃不僅由礦物質組成,也由相當復雜的有機物組成,也就是說有碳氫化合物及其衍生物。

研究人員說,迄今,對太空中導致有機化合物形成的反應的研究還不夠。這些反應的關鍵特點在於,它們是在完全缺乏外部能量來源的情況下發生的。由於這個原因,反應發生極為罕見。得益於化合物的多樣性及從環境中獲取熱量的可能性,在地球條件下有機物的形成要簡單得多。

俄研究合成有機物的「星際工廠」運行機制

薩馬拉大學科研人員在新研究中首次展示,最簡單的多環芳(香)烴、茚可以在符合太空條件的溫度下形成。

「含有多環芳(香)烴的小硬碳氫化合物粒子通常被稱為星際種子,它實際上作為合成有機物的分子太空工廠而運行,比如,氨基酸和糖。我們所發現的導致太空中形成多環芳(香)烴的初級步驟,對理解我們所在的銀河系中的碳化物的化學性具有重大意義」,論文作者之一、薩馬拉大學研究生加利婭·加里莫娃解釋說。

俄研究合成有機物的「星際工廠」運行機制

研究人員介紹說,星際種子上所收集的非生物小分子可以互相發生反應,由此對更復雜的生物分子進行化學「收集」。帶有此種分子的星際種子在星際空間漂流時可能遇到適宜的條件,在其基礎上可能誕生生命。

研究人員稱,太空中茚的形成機制目前不存在替代方案,對所提出的反應開展的天體化學模擬完全證實了在太空條件下發生反應的可能性。

這項研究是在與夏威夷大學馬諾阿分校、美國佛羅里達國際大學、美國本篤會學院(艾奇遜)緊密合作下開展的。

來源:cnBeta