洛夫乔伊彗星上的酒精和糖是怎么来的?
科学家首次在一颗彗星上发现了乙醇(ethylalcohol),也就是俗称的酒精,这进一步证明了哪里都有欢乐时光(happyhour,指酒吧减价供应酒水的时段)。这颗编号为C/2014Q2的彗星被称为洛夫乔伊(Lov...
科学家首次在一颗彗星上发现了乙醇(ethyl alcohol),也就是俗称的酒精,这进一步证明了哪里都有欢乐时光(happy hour,指酒吧减价供应酒水的时段)。这颗编号为C/2014 Q2的彗星被称为“洛夫乔伊”(Lovejoy),它还被发现正在对外释放一种名为乙醇醛(glycolaldehyde)的单糖分子,这也属于首次发现。
这则醉人的消息为一种观点提供了更多的证据,即彗星可能通过提供有机分子在地球生命起源过程中发挥作用。举例来说,今年7月,菲莱登陆器(Philae Lander)在67P/楚留莫夫-格拉西缅科彗星(67P/Churyumov-Gerasimenko)表面发现了4种从未被检测过的分子。
“我们发现,洛夫乔伊彗星在最活跃的时候每秒至少释放出相当于500瓶葡萄酒的酒精。”法国巴黎天文台(Paris Observatory)的尼古拉斯·比弗(Nicolas Biver)在一份声明中如是说。比弗领导的团队做出了这项发现,他们的研究成果发表在10月23日周五刊发的《科学进展》(Science Advances)杂志上。
彗星是由岩石、灰尘、水和气体(比如二氧化碳)构成的冰冷天体。天文学家认为它们非常古老,因此可以透过它们窥视太阳系的起始阶段。洛夫乔伊彗星是由澳大利亚的业余天文学家特里·洛夫乔伊(Terry Lovejoy)在2014年8月发现的(他还发现了另外4颗彗星,不要搞混了)。此后不久,在今年的1月和2月,洛夫乔伊彗星变得足够明亮,我们用肉眼就能在夜空中观测到它。
比弗和他的同事对一个强大的太空望远镜进行了调校,在洛夫乔伊彗星最明亮和最活跃的时候对准了它,从而有了上述发现。具体而言,研究人员使用了位于西班牙塞拉内华达山脉韦莱塔峰的30米口径射电望远镜。这支团队收集了1月中旬至下旬期间的数据,当时该彗星正运行到最接近太阳的位置。在阳光的照射下,洛夫乔伊彗星变得足够温暖,解冻了长期处于冰冻状态的物质分子,从而让研究人员得以进行分析。太阳还向那些分子提供了足够多的能量,使其在特征频率上发出辐射,而研究人员可以利用望远镜上的探测器进行分析。
这支团队一共发现了21种分子,而其中属于在彗星上首次发现的两种分子就是乙醇和乙醇醛。其他分子大部分已经在海尔-波普彗星(Comet Hale-Bopp)上做过首次亮相,该彗星异常洁白的星体让科学家能够深入探究它的构成。不过,在约翰·萨瑟兰(John Sutherland)于2009年提出的理论中,乙醇醛在原始化学过程中扮演着重要的作用。萨瑟兰现在任职于英国医学研究委员会的分子生物学实验室(Medical Research Council Laboratory of Molecular Biology),他向我们展示,包括乙醇醛在内的简单起源物质可能在早期地球上聚合到一起,形成了具有活*的核糖核苷酸,这是RNA的构件。
这项研究的合著者、来自美国宇航局(NASA)戈达德宇宙飞行中心(Goddard Space Flight Center)的斯蒂芬妮·米拉姆(Stefanie Milam)在一份声明中指出,当从拥有多个碳原子的分子起步时——比如乙醇醛,而不是二氧化碳那种较小的分子——包括核苷酸和氨基酸在内的复杂有机分子更容易形成。”她说:“这项研究发现肯定促进了彗星存在极其复杂化学反应的观念。”
洛夫乔伊彗星几乎已经从我们的视野中消失,而且预计要到8,000年后才会再次回归。但不用担心,在此之前,科学家会遇到其他彗星进行分析并从中学习。也许有朝一日,他们会用酒精饮料庆祝未来的那些研究发现呢。
1758年,英国霍伊克附近乡村的一只母鸡生下一个蛋壳上清晰地描有彗星图案的蛋。
...