日本研究發(fā)現(xiàn)宇宙中氘元素的藏身之處

(資料圖)

日本東京大學(xué)、新潟大學(xué)等機(jī)構(gòu)研究人員在新一期美國(guó)《天體物理學(xué)雜志》上發(fā)表論文說，他們分析日本紅外天文衛(wèi)星ASTRO-F的觀測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，在低溫環(huán)境下形成含氮分子的過程中，紫外線發(fā)揮著重要作用，并獲得了氘隱藏于星際空間有機(jī)物中的觀測(cè)證據(jù)。這將幫助人類解開宇宙物質(zhì)進(jìn)化之謎。

東京大學(xué)日前發(fā)布的新聞公報(bào)介紹，在宇宙空間的低溫環(huán)境下，氮元素如何形成對(duì)于生命體極其重要的成分氨基酸，仍然是一個(gè)未得到充分解釋的課題。同時(shí)，作為宇宙中物質(zhì)進(jìn)化重要指標(biāo)的氘元素（氫的同位素之一），科學(xué)家迄今只檢測(cè)到少量含氘元素的氣體，大量氘元素的藏身之處未明。

△恒星AFGL2006的偽彩色圖像

研究小組此次詳細(xì)分析了ASTRO-F此前獲得的恒星AFGL2006周圍的近紅外分光光譜，發(fā)現(xiàn)低溫環(huán)境下含氮的氰酸根離子的存在量與紫外線強(qiáng)度密切相關(guān)。這表明，在宇宙空間的低溫環(huán)境下，形成氨基酸等含氮分子的化學(xué)過程初期階段，紫外線發(fā)揮著重要作用。

另一方面，氘元素的存在量是分析宇宙中恒星形成歷史的重要指標(biāo)。公報(bào)說，氘元素形成于宇宙大爆炸后的很短時(shí)間內(nèi)，之后在恒星內(nèi)部的核聚變過程中慢慢減少。而迄今為止借助紫外線觀測(cè)，科學(xué)家們只檢測(cè)到少量含氘元素的氣體，遠(yuǎn)低于理論預(yù)測(cè)的宇宙空間氘元素存在量。因此，科學(xué)家們猜測(cè)氘元素另有隱蔽的藏身之處。

借助ASTRO-F的觀測(cè)數(shù)據(jù)，研究人員找到了多環(huán)芳香烴中含有氘元素的證據(jù)，證明這類宇宙空間中大量存在的有機(jī)物是氘元素的隱藏之所。

公報(bào)說，本次觀測(cè)的對(duì)象是周圍帶有被電離的氣體且放出強(qiáng)紫外線的年輕大質(zhì)量恒星周圍的高密度低溫區(qū)域，獲得的成果將有助于探索宇宙中物質(zhì)的進(jìn)化以及生命的起源。

ASTRO-F是日本首顆紅外天文衛(wèi)星，于2006年2月升空，2011年11月退役。

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