天文学家在星际空间发现迄今最大的含硫环状分子

编辑者: Uliana S.

在我们银河系的中心,科学家们发现了第一种含硫的六元环分子,隐藏在星际云中。

2026年1月,科学界迎来了一项重大的天文化学突破:研究人员证实,在距离地球约27,000光年的银河系中心附近,成功探测到了2,5-环己二烯-1-硫酮(C₆H₆S)。这一发现发生在名为G+0.693–0.027的星际分子云中,该区域是一个活跃的恒星形成区。这种复杂的含硫碳氢化合物(也被称为硫酮或硫杂蒽)由13个原子组成,是人类首次在宇宙空间中识别出的具有环状结构的含硫分子,同时也刷新了地外空间发现的最重含硫分子的纪录。

这一里程碑式的发现填补了天体化学研究中的一项重要空白,在星际介质中观察到的简单有机化学与此前仅在彗星和陨石中发现的复杂生命构件之间,建立起了直接的逻辑联系。作为宇宙中丰度排名第十的元素,硫是构成氨基酸、蛋白质和酶的关键成分,对生命的存在至关重要。在此之前,科学家在太空中捕捉到的含硫化合物通常规模较小,原子数往往不超过六个,而此次发现显著提升了我们对宇宙化学复杂性的认知。

为了验证C₆H₆S的真实存在,德国马克斯·普朗克地外物理研究所(MPE)与西班牙天体生物学中心(CAB)的科研团队展开了严谨的实验室合作。研究人员对硫苯酚(C₆H₅SH)施加了高达1000伏特的电荷,通过放电模拟合成该化合物,从而获取其精确的射电光谱特征。随后,实验室得出的“光谱指纹”与西班牙IRAM 30米射电望远镜及Yebes 40米射电望远镜采集的观测数据进行了比对,结果呈现出高度的一致性,从而确认了该分子的存在。

由MPE的荒木光典(Mitsunori Araki)领导的研究小组指出,这一发现有力地支持了一项科学假设,即生命起源所必需的基础化学物质早在恒星形成之前就已经在宇宙深处孕育。研究合著者瓦莱里奥·拉坦齐(Valerio Lattanzi)强调,这一成果为识别其他复杂的含硫分子扫清了障碍。G+0.693–0.027区域展现出了惊人的化学多样性,此前曾发现过多种腈类物质,进一步证明了复杂化学反应在极寒环境下依然能够蓬勃发展并形成高度复杂的结构。

这种在结构上与陨石中发现的分子高度相似的硫杂蒽分子,进一步巩固了“生命原材料可能通过小天体撞击被带到早期地球”的科学构想。相关研究成果已于2026年1月发表在权威期刊《自然·天文学》(Nature Astronomy)上。在一个年轻的分子云中发现如此庞大的13原子环状分子,充分证明了宇宙环境在演化的极早期阶段,就已经为生命的诞生奠定了坚实的化学基础,预示着生命起源的种子可能遍布宇宙。

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来源

  • Tribuna do Sertão

  • Max-Planck-Gesellschaft

  • Universe Today

  • The Brighter Side of News

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