天文學(xué)家解開了一大謎團(tuán)，即年輕但仍在形成中的恒星，以及一些緊密圍繞著它們富含有機(jī)分子的區(qū)域。研究利用美國國家科學(xué)基金會(huì)的卡爾·G·詹斯基甚大陣列(VLA)揭示了一個(gè)這樣的區(qū)域，

這個(gè)區(qū)域以前沒有被發(fā)現(xiàn)，而這個(gè)發(fā)現(xiàn)回答了一個(gè)長期存在的問題。年輕原恒星周圍區(qū)域包含復(fù)雜的有機(jī)分子，它們可以進(jìn)一步結(jié)合成生命前的分子，這是生命之路上的第一步。

這些區(qū)域通常與太陽系大小相當(dāng)，比周圍的環(huán)境溫暖得多，盡管按照地球的標(biāo)準(zhǔn)仍然相當(dāng)冷。第一個(gè)這樣的區(qū)域在2003年被發(fā)現(xiàn)，到目前為止只發(fā)現(xiàn)了大約12個(gè)，其中大部分是雙星系統(tǒng)，兩顆原恒星同時(shí)形成。天文學(xué)家一直感到困惑的是，在一些雙星系統(tǒng)中，他們發(fā)現(xiàn)了其中一顆原恒星周圍存在富含有機(jī)分子區(qū)域的證據(jù)，但沒有發(fā)現(xiàn)另一顆恒星周圍也存在富含有機(jī)分子區(qū)域的證據(jù)，其研究發(fā)表在《天體物理學(xué)》期刊上。

法國格勒諾布爾大學(xué)(IPAG)行星科學(xué)和天體物理研究所的塞西莉亞·塞卡雷利說：由于這兩顆恒星是由同一分子云形成，同時(shí)，一顆恒星會(huì)被復(fù)雜有機(jī)分子的密集區(qū)域包圍，而另一顆恒星則不會(huì)，這似乎很奇怪。復(fù)雜的有機(jī)分子，通過檢測分子發(fā)射光譜線的特定無線電頻率來發(fā)現(xiàn)，這些特征無線電頻率充當(dāng)識(shí)別化學(xué)物質(zhì)的“指紋”。天文學(xué)家們指出，在這樣富含有機(jī)分子區(qū)域發(fā)現(xiàn)的所有化學(xué)物質(zhì)，都是通過在對應(yīng)于幾毫米波長無線電頻率上探測到的這些“指紋”而發(fā)現(xiàn)。

國家射電天文臺(tái)的首席研究員、首席研究員克萊爾·錢德勒說：我們知道塵埃會(huì)阻擋那些波長，所以決定在更長的波長上尋找這些化學(xué)物質(zhì)的證據(jù)，這些化學(xué)物質(zhì)可以很容易地穿過塵埃。讓我們震驚的是，塵?？赡苁亲柚刮覀兲綔y到其中一顆雙胞胎原恒星中分子的原因。天文學(xué)家使用VLA觀測了一對名為IRAS4A的原恒星，它們位于距離地球約1000光年的恒星形成區(qū)域。

在厘米波長上觀察到了這對行星，在這些波長，尋找來自甲醇，CH3OH(木醇，不是用來喝的)的無線電輻射。這是一對，其中一顆原恒星顯然有一顆有這樣富含有機(jī)分子的區(qū)域，而另一顆沒有，就像使用短得多的波長所看到的那樣。領(lǐng)導(dǎo)該天體數(shù)據(jù)分析的IPAG研究生瑪爾塔·德·西蒙尼說：在VLA中，兩顆原恒星都顯示出周圍有甲醇的強(qiáng)有力證據(jù)，這意味著兩顆原恒星都有熾熱的高溫區(qū)域，我們沒有看到波長較短的那顆是因?yàn)閴m埃。

雖然現(xiàn)在已知這兩個(gè)熾熱的高溫區(qū)域含有甲醇，但它們之間可能仍然存在一些化學(xué)差異。這可以通過尋找波長不被塵埃遮擋的其他分子來解決。意大利佛羅倫薩Arcetri天體物理天文臺(tái)的克勞迪奧·科德拉說：這一結(jié)果告訴我們，使用厘米射電波長對于正確研究富含有機(jī)分子區(qū)域是必要的。未來，計(jì)劃中的新望遠(yuǎn)鏡，如下一代VLA和SKA，對于理解這些天體將非常重要。

博科園｜研究/來自：美國國家射電天文臺(tái)

研究發(fā)表期刊《天體物理學(xué)》

DOI: 10.3847/2041-8213/ab8d41

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