近日,澳大利亚一支天文学的队伍在《天体物理学的快报》上就对距离我们1300光年的V883猎户座原恒星的周围的天体的组成做了首次对17种构成DNA和RNA的有机分子的探测中惊人地发现:其中乙二醇和乙腈的浓度都远远地超过了人们的预期。这样一来我们就不难发现,生命的关键元素的普遍性可能早就已经超出了我们先前的想象之外了。
然而,根据传统的理论,恒星的诞生所释放的那一轮骤然而起的巨大能量的爆发,就足以将所能容纳的所有的有机分子都摧毁一空了。不由人愿的却从V883猎户座的奇特的光变曲线中揪出了一条明明白白的答案。
凭借对ALMA的深入观测,科学家惊奇地发现了这样一件天大的奇事:这一出生才几万年的原始恒星周围,就已形成了一个密密麻麻的富含复杂的分子的旋转盘,如同一道道的水汽河一样将其所围绕的原始恒星完全笼罩了在其所能辐射的光和热的汪洋之中。
令人惊讶的是,即使距离我们恒星的0.5个天文单位(约7500万公里)的遥远的星系中,也能稳定地存在着构成我们生命的基石的乙二醇和乙腈这样的分子。尽管其所处的距离仅仅只相当于地球到太阳的距离的1/2,却也要承受着刚诞生的恒星那强烈的紫外辐射的狂轰滥炸。
研究团队负责人坎伯·施瓦茨指出:"这些分子不是被摧毁,反而像被'解冻'的种子。"原恒星周期性的辐射爆发将周围气体加热至数百摄氏度,使原本冻结在尘埃颗粒表面的有机分子释放出来。这种"热解吸"效应不仅保护了生命前体物质,还可能促进了更复杂分子的合成。马克斯·普朗克研究所的研究生阿布巴卡尔·法杜尔比喻:"这就像在恒星周围建造了一个天然的化学反应釜。"
此次发现与近年多项突破形成呼应。2024年,詹姆斯·韦伯太空望远镜在K2-18b系外行星大气中检测到二甲基硫醚(DMS)——地球上这种分子仅由海洋浮游生物产生。2025年初,中国"天眼"FAST在比邻星方向捕获的982MHz窄频信号,虽最终确认为地面干扰,却验证了射电望远镜探测地外文明的技术可行性。
更值得关注的是星际分子库的持续扩充。过去十年,天文学家已在星际空间发现200余种有机分子,从简单的甲醛到复杂的氰基聚炔烃,构成了一个不断增长的"生命化学字典"。哈佛大学天体化学家卡拉·埃洛伊德表示:"这些分子不是孤立存在的实验室产物,而是构成行星系统的基本组件。"
如果生命元素如此普遍,外星生命会是什么形态?麻省理工学院的极端微生物研究给出了启示。在地球深海热泉口,科学家发现能在120℃高温下生存的古菌,其DNA修复机制为极端环境生命提供了模板。更颠覆认知的是冰岛地热区的硅基生命候选者——一种以硅酸盐为细胞膜主要成分的古菌,能在110℃高温下保持膜结构稳定。
理论计算显示,硅基生命在300℃以上的熔岩星球可能更具优势。硅原子通过sp3杂化形成的硅氧骨架,比碳链更耐高温分解。木星大气层的观测数据为此提供了支持:朱诺号探测器发现持续数月的巨型风暴中,氨冰晶与甲烷在闪电作用下生成甘氨酸,形成的复杂有机分子被卷入气旋,形成直径超千公里的化学漩涡。
这些发现促使科学家重新思考搜寻策略。传统SETI计划聚焦无线电信号,但新发现表明,外星生命可能通过化学痕迹或大气成分"发声"。中国空间站2024年开展的厌氧古菌实验,正是验证地球生命在火星环境下的生存能力。清华大学地球系统科学系教授刘竹指出:"如果产甲烷菌能在模拟火星环境中存活,将极大提升我们对地外生命的认知。"
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