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银河系中心发现树莓糖,这口甜关乎生命怎么来

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每次在银河系中心“嗅”到有机分子,总有人调侃:“宇宙是家糖果店吗?”这次,答案比以往都更接近“是”。一个国际合作团队在星际介质中检测到赤藓酮糖——正是让树莓散发香甜味的那种糖,也是部分免晒美黑产品的成分。这不是人类第一次在太空找到糖,但却是第一次在恒星系统之间的弥散云气里,抓到一颗真正意义上的“糖”。

过去25年间,糖的信号在天文学里其实不新鲜。上世纪90年代末,一项研究就发现银河系中心有糖;2023年,NASA的OSIRIS-REx探测器从小行星贝努带回的样本里也分析出了含糖的黑色颗粒;陨石样本中同样多次报出糖类痕迹。但所有这些发现都有一个共同点:要么藏在固体岩体里,要么只是结构上“像糖”的多羟基化合物。真正的糖,化学上需要至少三个碳原子构成的碳骨架,赤藓酮糖则伸出四碳骨架,符合“真糖”的严格定义。这一次,它是飘在恒星育儿房里,赤裸裸地暴露在辐射和低温中。


牵头这项研究的马德里天体生物学中心天文学家Izaskun Jiménez-Serra说得直接:“我们的工作证明,糖可以在太空自然形成。”团队观测的目标是一片丰饶的分子云,位于星际介质中——那里没有行星,甚至没有成型恒星,只有稠密到能诞生未来太阳系的尘埃与气体。当望远镜捕捉到赤藓酮糖特有的谱线,科学家意识到,生命拼图的预制件可能比想象中更普遍地散落在宇宙各个角落。

糖的出现之所以令人上头,全因它的化学“人脉”。合作者Carlos Briones在声明里兴奋地解释:探测到赤藓酮糖,为在太空找到其他糖类比如核糖打开了大门。核糖是核糖核酸(RNA)的主干,而RNA既能储存遗传信息又能催化反应,在“RNA世界”假说中是生命起源的核心分子。赤藓酮糖甚至可以进一步转变为构建核酸的原料。Jiménez-Serra补充说,赤藓酮糖很可能为第一批核酸提供了“原料仓库”。

从分子云到生命汤,路径听着像科幻。星际物质中的糖,可以附着在微尘表面,裹挟进正在聚合的小行星或彗星里。这些冰与岩石的小天体会像远古的快递员,撞上刚刚冷却出地壳的年轻行星,把糖和一批有机分子卸货。一部分科学家早就认为,地球早期遭遇的密集陨击可能正是通过这种“投喂”方式,将生命必需的组分送达。如果赤藓酮糖这类真糖在恒星温床里频繁现身,那生命在过去、在银河系别处出现的概率,就需要用全新的眼光估算。

当然,目前还不能来一场星际野餐。分子云里的赤藓酮糖浓度极低,混在数百种其他分子中,像在一座棉花糖机里偶尔飘出的几粒真实砂糖。但它带来的认知突破却很甜:从糖类化合物到真糖,从陨石包裹到直接出现在稀薄星云里,人类正在一步步逼近那个终极问题——构成我们的分子,究竟是地球上的独角戏,还是一场宇宙级的惯例。

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