天文學家最近在觀察位於銀河系邊遠地帶的一些行星狀星雲——即紅巨星死亡後的殘骸的時候,意外地發現裏面存在有機分子。研究者意識到,這項發現在兩方面挑戰了科學家對恆星系統如何誕生、生命如何演化的現有認知。

亞利桑那大學(University of Arizona)的研究人員從銀河系內5片行星狀星雲的射電信號中,共發現了三種不同的有機分子。

恆星死亡過程中的小小倖存者

行星狀星雲是紅巨星死亡階段外殼氣體膨脹擴散到周圍形成的星雲,就像脫了一層殼,之後變成一顆白矮星。這個發散過程形成的星雲和行星並無關係,只是因為最早觀測到這類星雲的時候,科學家以為它們是塵埃正在聚集發展的行星盤,所以起了這個名字並沿用至今。

銀河系內大多數恆星都會以這樣的方式終結生命,包括太陽。而銀河系內不同的恆星系統之間——星際空間內大約90%的可見物質,也叫星際介質,都來自恆星以這種方式死亡後噴發出的氣體和塵埃殘骸。其它10%的星際介質來自巨型恆星以超新星形式爆發後產生的殘骸。

恆星擺脫外殼的死亡過程很劇烈,將發出強烈的紫外線。科學家一直以為,這些射線將把任何分子都分解成各種原子的狀態,不可能留下任何分子直接進入星際空間。

可是這項觀測結果顯示,的確有些分子能夠逃過恆星劇烈的死亡過程、沒有被分解成原子而留存下來。

亞利桑那大學化學與天文學家教授祖里斯(Lucy Ziurys)說:「我們一直以為,能夠誕生新的恆星系統的分子雲,都要從最基礎的原子開始演化,逐步組合成分子。如果這個過程能夠從分子開始,這意味著新生恆星系統內化學演化的過程將大幅加快。」

銀河系宜居帶到底有多大

另一方面,這份研究觀測到含有有機分子的星雲遠在科學家以為的「宜居」區域之外,這也讓研究人員很意外。

長期以來,科學家理論構想中有一個「銀河系宜居帶」,我們所處的太陽系就在裏面。「科學家考慮銀河系內宜居帶到底有多大的範圍已經很長時間了。一直以為太陽系已經算位於這個宜居帶的邊緣,距離銀河系中心更遠的區域不太可能具有演化有機物的環境。」

研究人員在6月7日至9日舉行的美國天文學會(American Astronomical Society)第238屆會議上展示了這項研究成果。#

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