一個國際天文學家團隊使用韋布的輕原MIRI（中紅外儀器）識別了各種由復雜有機分子組成的冰狀化合物，如乙醇（酒精）和可能的恒星A和和乙酸（醋中的一種成分）。這項工作建立在韋布之前在寒冷、周圍黑暗的發(fā)現(xiàn)分子云中探測到的各種冰的基礎上。
圖片A：原恒星IRAS 23385的乙醇平行場（MIRI圖片）
這張波長為15微米的圖像是由美國國家航空航天局詹姆斯·韋伯太空望遠鏡上的MIRI（中紅外儀器）拍攝的，位于原恒星IRAS 23385附近。成分IRAS 23385和IRAS 2A（在這張照片中不可見）是韋伯望遠長沙外圍（外圍美女）外圍聯(lián)系方式（電話微信199-7144-9724）高端外圍預約快速安排30分鐘到達一個國際天文學家團隊最近研究的目標，該團隊利用韋布發(fā)現(xiàn)，太空形成潛在宜居世界的鏡兩結(jié)冰關鍵成分存在于早期原恒星中，而這些恒星尚未形成行星。顆年圖片：uux.cn/NASA、輕原ESA、CSA、W.Rocha（萊頓大學）
復雜有機分子的起源是什么？
荷蘭萊頓大學的團隊負責人Will Rocha說：“這一發(fā)現(xiàn)有助于解決天體化學中長期存在的問題之一。”。“太空中復雜有機分子（COM）的起源是什么？它們是在氣相中還是在冰中產(chǎn)生的？對冰中COM的檢測表明，冷塵粒表面的固相化學反應可以形成復雜的分子。”
由于之前在暖氣相中檢測到了幾種COM，包括本研究中在固相中檢測到的COM，現(xiàn)在人們認為它們源自冰的升華。升華是指直接從固體變?yōu)闅怏w而不變成液體。因此，探測冰中的COM使天文學家有希望更好地了解太空中其他更大分子的起源。
科學家們還熱衷于探索這些COM在原恒星進化的后期被輸送到行星的程度。冷冰中的COM被認為比溫暖的氣態(tài)分子更容易從分子云傳輸?shù)叫行切纬杀P。因此，這些結(jié)冰的COM可以被納入彗星和小行星中，進而可能與正在形成的行星碰撞，為生命的繁榮提供物質(zhì)。
科學團隊還檢測到了更簡單的分子，包括甲酸（引起螞蟻蜇傷的灼燒感）、甲烷、甲醛和二氧化硫。研究表明，二氧化硫等含硫化合物在原始地球上的代謝反應中發(fā)揮了重要作用。
圖片B:IRAS 2A中的復雜有機分子
標題為“NGC 1333 IRAS 2A原恒星，MIRI中分辨率光譜學”的圖片顯示了y軸上的光學深度與x軸上以微米為單位的光波長的關系圖。x軸的范圍從左邊的6.8微米到右邊的8.6微米，以0.2微米的偶數(shù)增量標記。y軸的范圍從頂部的0到底部的約0.65，標記的刻度線分別為0.2、0.4和0.6。一條鋸齒狀的白線和幾個突出的山谷水平延伸。不同顏色的垂直帶標記不同的波長區(qū)域，并用分子名稱和公式進行標記。美國國家航空航天局的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡的MIRI（中紅外儀器）已經(jīng)確定了存在于兩顆原恒星周圍的星際冰中的各種復雜有機分子。這些分子是制造潛在宜居世界的關鍵成分，包括固相中的乙醇、甲酸、甲烷，可能還有乙酸。這一發(fā)現(xiàn)來自對兩顆原恒星IRAS 2A和IRAS 23385的研究，這兩顆恒星都很年輕，還沒有形成行星。插圖：uux.cn/美國國家航空航天局、歐空局、加拿大航天局、L.Hustak（STScI）。科學：W.Rocha（萊頓大學）。
類似于我們太陽系的早期階段嗎？
特別令人感興趣的是，研究的來源之一，IRAS 2A，被描述為低質(zhì)量原恒星。因此，IRAS 2A可能與我們太陽系的早期階段相似。因此，在這顆原恒星周圍發(fā)現(xiàn)的化學物質(zhì)可能處于我們太陽系發(fā)展的最初階段，后來被輸送到原始地球。
該科學項目的協(xié)調(diào)人之一、萊頓大學的Ewine van Dishoeck說：“隨著原恒星系統(tǒng)的進化，當冰物質(zhì)向內(nèi)輸送到行星形成盤時，所有這些分子都可以成為彗星和小行星的一部分，并最終成為新的行星系統(tǒng)。”。“我們期待著在未來幾年里，通過更多的韋布數(shù)據(jù)，一步一步地追蹤這一天體化學軌跡。”
這些觀測是為JOYS+（詹姆斯·韋伯年輕原恒星觀測）計劃進行的。該團隊將這些結(jié)果獻給了團隊成員Harold Linnartz，他在本文被接受后不久于2023年12月意外去世。
這項研究已被《天文學與天體物理學》雜志接受發(fā)表。
詹姆斯·韋伯太空望遠鏡是世界上首屈一指的空間科學天文臺。韋布正在解開我們太陽系的奧秘，展望其他恒星周圍的遙遠世界，探索我們宇宙的神秘結(jié)構(gòu)和起源以及我們在其中的位置。韋布是由美國國家航空航天局及其合作伙伴歐空局和加拿大航天局領導的一個國際項目。