天文学家在距离地球26700光年外的一片分子云中,探测到了“赤藓酮糖”——一种四碳糖。这是人类第一次在星际空间直接找到糖分子。过去几年里,陨石和小行星样本里陆续出现了糖的身影,但这次发现把糖的产地直接搬到了恒星诞生之前的原始星云里。

研究团队把射电望远镜对准了编号为G+0.693−0.027的分子云。这片云此前已经检测出几十种有机分子,包括与糖形成有关的乙醇醛,但乙醇醛不算真正的糖。团队原本想找最简单的三碳糖——甘油醛和二羟基丙酮,结果一无所获。西班牙天体生物学中心的伊莎斯昆·希门尼斯-塞拉说,她随后决定查一个更复杂的四碳糖信号,覆盆子里就含有这种赤藓酮糖。

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让她不敢相信的是,信号极其丰富。“我开始分析信号的时候就在想,‘这不可能!’”希门尼斯-塞拉说,“真的检测到了,而且数量巨大。”这个意外收获意味着,糖类分子在行星系统形成的极早期阶段就已经出现。分子云是恒星和行星的诞生地,这些对生命起源至关重要的复杂有机物,在行星系统刚刚开始聚合时就已经合成了。

研究推测,赤藓酮糖可能在太阳系形成之前就已产生,随后被封存在形成中的小行星和彗星内部,最终在约40亿年前的晚期重轰炸期抵达了年轻的地球。希门尼斯-塞拉给出的估算数字相当惊人:通过这个过程送达早期地球的赤藓酮糖,总量相当于50万到5000万吨。

实验室一直在模拟生命出现前的地球环境,试图用化学反应生成糖类,但收效甚微。这里有一个先有鸡还是先有蛋的死结:生物体用酶来制造糖,而生命出现之前没有酶。日本东北大学的古川善博评价说,这是一项非常激动人心的发现,它指出了除小行星之外的另一条糖分子输送路径,学界一直在等待像这样的一次实际检测。

TU Delft的尼尔斯·利赫特林克解释了这些有机分子可能的合成场所:星际空间里温度低至零下250摄氏度的冰冷尘埃颗粒,同时承受着强烈的辐射轰击。这种地球上不存在的极端化学环境,或许正是组装生命分子基础构件的天然工厂。