星際云射手座B2中檢測到的手性分子

像一對人手一樣，許多分子可以以彼此鏡像的形式存在。

但是與生命相關(guān)的分子，例如氨基酸，蛋白質(zhì)，酶和糖，在自然界中僅以一種形式存在。

例如，構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸僅以左手形式存在，而在DNA中發(fā)現(xiàn)的糖類僅為右手。這種現(xiàn)象稱為同手性。

在地球和太陽系彗星的隕石中發(fā)現(xiàn)了手性分子。但是，到目前為止，還沒有在太空中發(fā)現(xiàn)過。

由國家射電天文觀測臺的Brett McGuire博士和加州理工學(xué)院的Brandon Carroll領(lǐng)導(dǎo)的天文學(xué)家團隊發(fā)現(xiàn)了第一個星際手性分子 - 環(huán)氧丙烷(CH 3 CHCH 2 O)。

該分子在氣相中被發(fā)現(xiàn)在射手座B2中原恒星簇周圍的一個冷的，擴展的分子殼中，這是一個巨大的恒星形成云，大約是太陽質(zhì)量的300萬倍，位于我們的銀河系中心。

“這是在星際空間中檢測到的第一個具有手性特性的分子，這使我們在了解宇宙中益生元分子的生成方式以及它們對生命起源的影響方面具有開創(chuàng)性的飛躍，”博士麥圭爾說。

“環(huán)氧丙烷是迄今為止在太空中檢測到的最復(fù)雜和結(jié)構(gòu)最復(fù)雜的分子之一，”卡羅爾補充說。

“檢測這種分子為進一步的實驗打開了大門，這些實驗決定了分子手性的出現(xiàn)方式和位置，以及為什么一種形式可能比另一種更豐富。”

根據(jù)天文學(xué)家的說法，復(fù)雜的分子在幾個方面像射手座B2一樣在星際云中形成。

最基本的途徑是通過氣相化學(xué)，其中粒子碰撞并合并以產(chǎn)生更復(fù)雜的分子。

然而，一旦產(chǎn)生與甲醇一樣大的有機化合物，該過程變得效率低得多。

為了形成更復(fù)雜的分子，如環(huán)氧丙烷，科學(xué)家們認為，塵埃顆粒上薄薄的冰層有助于將小分子連接成更長，更大的結(jié)構(gòu)。然后，這些分子可以從晶粒表面蒸發(fā)，并進一步在周圍云的氣體中反應(yīng)。

該研究主要在西弗吉尼亞州的NSF綠色望遠鏡進行。澳大利亞帕克斯射電望遠鏡采取了額外的支持性觀測。