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生命源于一场“宇宙BBQ”?

“再现这样一个热斑环境还是第一次,之前没有人见过”,来自伯克利实验室化学实验部的Ahmed博士说,“实验结果显示DNA极有可能诞生于这样的热斑区域,我们戏称为‘宇宙烧烤’”。生命可能诞生于宇宙烧烤。科学家声称,生命的基本构成之一可能来自于炙热的恒星。


他们发现恒星附近宇宙热斑(hot spot)是生成含氮分子环的绝佳场所,正是这种含氮分子环催生了DNA。一旦被证实,该研究将会对地球生命起源研究学界产生重大影响。


来自美国能源部劳伦斯伯克利国家实验室及夏威夷大学马诺阿分校的科学家们利用实验再现了一个包含衰亡恒星的富碳环境(热斑),想弄明白一些特定的分子是如何形成的。


几十年来,宇航员的天文望远镜一直在太空中寻找可能形成DNA的分子痕迹,尤其是喹诺酮,Ahmed博士解释道。他们重点关注的是恒星之间的区域,也叫星际介质,但很少在意这些碳环所处的环境,理论上称为“黄金地段”。


所以,为了再现这样一个恒星附近的“黄金地段”,Ahmed跟他的同事在伯克利实验室里使用了高级光源(ALS)和热喷咀,科学家曾利用后者证实了燃烧过程中产生了煤烟。


在Ahmed的实验中,热喷咀用来模拟富碳恒星附近的压力和温度。研究者在700开尔文(450℃或800℉)的热喷咀中注射了混合了氮、碳和氢的气体,然后发现喷咀中的气体转化成了含有喹诺酮和异喹啉的物质。


这个温度接近热恒星附近的理想温度,为DNA的形成提供了最佳场所。“转化反应需要跨越一个能量屏障。在自然宇宙空间中,这个屏障可以在恒星附近跨越,实验里也能做到。”“这意味着从现在起,我们能在恒星附近寻找这些生命分子了”,Ahmed说。


根据研究者的说法,喹诺酮和异喹啉在高温环境中产生,然后随着恒星风与星际介质被释放出来。“一旦被释放出来进入宇宙空间、冰冷的分子云,这些分子会在冰冷星际粒子上冷凝,然后进一步地加工和功能化”,Ralf Kaiser博士补充道。“这些过程或许能产生更加复杂的带有生物性的分子,例如对DNA和RNA形成至关重要的碱基。”



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