臺北市立天文科學教育館

天文學家發現，在鄰近恆星形成區的星際物質中，遍佈了高含量的色胺酸分子。色胺酸是棲息在地球的生物體運作時，所需的20種關鍵胺基酸之一。

圖說：在橫跨約500光年範圍的英仙座分子雲中，充斥著許多形成中的年輕恆星。此照片由史匹哲太空望遠鏡，於2019年所拍攝。圖片來源：space.com

科學家利用史匹哲太空望遠鏡（Spitzer Space Telescope，簡稱SST），對位於英仙座分子雲中，名為IC 348的恆星形成區進行觀測。在分析紅外線波段光譜時，發現了色胺酸分子獨有的譜線特徵。由此結果顯示，作為合成複雜蛋白質分子的重要原料-胺基酸，不但經常在隕石中被發現，也同樣存在於年輕恆星四周的氣體與塵埃圓盤之中。

此項研究成果激勵了科學家，也讓他們繼續在此處，或另外的恆星形成區中，努力搜尋其他種類的氨基酸分子。

發表上述成果的科學家之一，加那利天文研究所（Instituto de Astrofísica de Canarias，簡稱IAC）的學者 蘇珊娜．伊格萊西亞斯．格羅斯(Susana Iglesias-Groth)說：這非常令人振奮！在形成行星區域的氣體中，或許廣泛存在著能夠自行建構並合成出蛋白質分子的模組。而這樣的機制，很可能在系外行星的生物演化過程中，扮演著關鍵性的角色。

與太陽系約45億年的年齡比較起來，IC 348非常年輕，其中還包含著約400顆恆星的疏散星團，大概形成於200～300萬年前，質量約為太陽的10,000倍左右。

在距離地球約1,000光年的範圍內，IC 348是最接近我們的恆星形成區之一。雖然無法用肉眼看見，但卻能放射出強烈的紅外線。伊格萊西亞斯．格羅斯分析此紅外線的光譜後，在溫度約7℃的區域中，發現了屬於色胺酸分子的20條譜線特徵。

圖說：藝術家筆下所呈現的IC 348，以及在其中發現的色胺酸分子結構圖。圖片來源：space.com

在此之前，伊格萊西亞斯．格羅斯就曾運用史匹哲望遠鏡觀測並進行光譜分析，在IC 348發現了能形成生命的基礎物質：富勒烯(C₆₀)，又稱為巴克球。

緊接著在今年初，觀測IC 348中的疏散星團時，發現了濃密的分子雲”濃湯”。其中包含氫(H₂)、羥基(OH)、水(H₂O)、二氧化碳(CO₂)、氨(NH₃)分子，另外也含有能夠繼續化合成複雜有機分子的氰化氫(HCN)、乙烷(C₂H₆)、六三炔(C₆H₂)、苯(C₆H₆)分子等。

IC 348中似乎含有豐富多樣的分子。而此項發現的有趣之處，在於這些分子，是由原始恆星四周的氣體或圓盤中的塵埃所產生。在行星形成時期，這些分子可能繼續存在於行星表面。或者被密封於塵埃圓盤的小行星中，藉由行星形成時與小行星相互碰撞的混亂過程，將這些分子帶往其他其他行星的表面。

當這些分子到達行星後，或許有機會介入行星演化的化學物質轉換程序，進而合成複雜的蛋白質，並演化出能表現生命現象的生物體。

伊格萊西亞斯．格羅斯表示，接下來她將運用最先進的詹姆斯．韋伯太空望遠鏡（James Webb Space Telescope，簡稱JWST），繼續未完成的研究工作。這將協助她更容易在恆星形成區中，發現其他種類的胺基酸，或者更複雜的蛋白質分子。相關研究成果發表於《Monthly Notices of the Royal Astronomical Society》期刊上。（編輯／蔡承穎） 

資料來源：Space.com