法國科學家近期藉助韋伯太空望遠鏡,首次在宇宙中發現了「懸空冰」。該發現將有助於人們揭示地球生命化學成分的秘密。
根據《封面新聞》今(9)日的報導,法國馬賽大學研究團隊近期使用韋伯太空望遠鏡的紅外光譜儀,在距離地球約 500 光年的巨大恆星形成區域蝘蜓座雲群中,探測到兩個光譜信號。其中一個似乎源自具有「懸空」鍵的冰反射的光;另一個則似乎來自與一氧化碳等其他分子結合的冰。
冰擁有固體晶格結構,但當它沒有被完全壓實時,其中一些分子可能會有點「鬆鬆垮垮」。在每個水分子中,有兩個氫原子,其中一個氫原子與其他原子形成共價鍵而被束縛在晶格內,另一個氫原子則可能形成「懸空」鍵(即未與其他原子形成穩定共價鍵的單個電子)。
這些「懸空」鍵會產生非常特殊的光信號,科學家此前已在實驗室中測量到了這些信號。但在被冰覆蓋的太空塵埃顆粒中,很難找到相同的特徵,因為地球的大氣層會吸收這些光頻率。
研究人員表示,他們現在可以研究不同形式的冰在不同環境下的差異,一旦成功區分出各種冰的特徵,就能更深入理解冰岩石在長時間尺度上的破碎與聚集過程,而這是行星形成的關鍵機制。
英國赫里奧特-瓦特大學的馬考斯特表示,在太空中觀察到「懸空」冰令人興奮。光和冰之間的相互作用決定了行星形成時會產生哪些分子,其對於了解形成地球生命的化學物質至關重要。