20世紀60年代，隨著時代的變革與科技的進步，天文學也隨之進入了一個快速發展的時代。宇宙微波背景輻射、脈沖星、類星體和星際有機分子被統稱為20世紀天文學上的四大發現，今天小星就給大家介紹下星際有機分子。

星際分子可分為星際有機分子與星際無機分子，而星際有機分子指的是存在于宇宙空間中的有機分子，它的發現為宇宙中可能存在其他生命帶來了希望。星際有機分子的發現有助于幫助人們了解星云及恒星的演變過程，是天文學的一個分支——星際化學的基礎。

從19世紀起，天文學家們從觀測中發現星際空間并不是真空的，而是存在著稀薄的物質。1930年美籍瑞士裔天文學家羅伯特·朱利葉斯·特朗普勒（Robert Julius Trumpler），通過對銀河系中疏散星團的研究，認為之所以觀測到遙遠疏散星團的亮度低于預期且恒星顯得更紅的現象，是因為星際空間中普遍存在著星際塵埃引起的星際消光。星際物質中90%以上是氣體，其余是塵埃微粒，溫度通常在零下200攝氏度以下。1944年荷蘭天文學家亨德里克·C·范德胡斯特（Hendrik C. van de Hulst）推斷星際氫原子會發射波長21厘米的電磁波，1951年用射電望遠鏡證實了他的推斷。

由于星際物質非常稀薄，天文學家們起初認為星際氣體都是單個原子或離子，星際分子是根本不可能存在的。1957年美國物理學家查爾斯·漢德·湯斯（Charles Hard Townes）指出了宇宙空間可能存在的17種星際分子，并提出探測它們的方法。隨后，科學家們1963年探測到了羥基（-OH），1968年在銀河系中心區探測到了氨（NH3）和水，1969年發現了甲醛（HCHO）。到1991年已經陸續發現了超過100種星際分子。

從1963年應用射電天文方法檢測星際有機分子獲得成功以來，星際有機分子的研究有了很大的進步，但目前關于星際有機分子的形成過程及其化學演化還不十分清楚。一種理論認為星際有機分子是由非常稀薄的星際塵埃和氣體經化學反應形成的，這在星際空間中經常發生，通常是由交互作用與宇宙線使分子發生電離形成的，這些帶正電的質點會以靜電力吸引鄰近的中性粒子。這種反應也可以在中性的原子和分子之間發生，但進行地更慢。每種分子往往有幾個以至上百個源，這些分子源分布在星際空間中物理條件不同的各個區域，如銀心、電離氫區和中性氫區、星周物質、暗星、超新星遺跡和紅外星附近等。

星際分子的研究有助于人類對星云特性的深入了解,可以幫助揭開生命起源的奧秘，對于天體演化學、銀河系結構、天體化學等都有重要意義。（來源： 星明天文臺）

作者|劉少華

審核|董晨暉

編輯|賀柏翔