隱藏在碳鏈中躲避人類所有探測手段,外星生命必然將超出我們想象

外星生命 宇宙 地球 核聚變 宇宙印象 2019-07-15

宇宙中本應該有大量的鐵,可事實上卻不是這樣,觀測不符合理論。為什麼我們只發現這一點鐵呢?諸如地球這樣的行星,鐵存在於地核和地殼中,如果像太陽這樣的恆星中,氣態鐵也是有的。

宇宙印象 深度科普欄目第973期 地球上生命的基本單元比較簡單,就是氨基酸,也是形成蛋白質的基本單位。氨基酸的元素構成也很簡單,碳鏈加上氧元素、氮元素、氫元素等。還有一個R基,元素構成也基本相同,個別會多一個硫元素出來。這就是地球上生命的基本元素,但宇宙中卻不是這樣,比如宇宙中的鐵元素含量是非常多的,與氫、氧和碳的比例相當。按理說我們應該看到許多鐵元素構成的化合物,或者一些氣態鐵,但是實際上,我們沒有看到多少。

隱藏在碳鏈中躲避人類所有探測手段,外星生命必然將超出我們想象

鐵含量豐富是有原因的,在天體物理學領域中,我們稱之為鐵峰。鐵峰這個詞比較形象,因為在元素週期表中,比鐵輕的元素,排在鐵的左側,在聚變過程中,它釋放能量,在裂變過程中,它消耗能量。反之,比鐵重的元素,排在鐵的右側,聚變過程消耗能量,裂變過程釋放能量,這在核物理中有重大意義。鐵峰現象可以用核聚變和核裂變所需的能量來解,恆星的核合成可以產生比鐵輕的元素,而超新星核合成才可以產生比鐵重的元素。

在宇宙誕生之初,核合成過程形成了氫、氦、鋰和鈹等,由於宇宙中的超新星爆發比較少,所以比鐵重的元素也比較少。宇宙中的鐵數量龐大,性質穩定,因為要通過自然過程製造比鐵更重的元素,需要更大的能量。

隱藏在碳鏈中躲避人類所有探測手段,外星生命必然將超出我們想象

從這個角度看,宇宙中本應該有大量的鐵,可事實上卻不是這樣,觀測不符合理論。為什麼我們只發現這一點鐵呢?諸如地球這樣的行星,鐵存在於地核和地殼中,如果像太陽這樣的恆星中,氣態鐵也是有的。

隱藏在碳鏈中躲避人類所有探測手段,外星生命必然將超出我們想象

只不過我們沒有在星際介質環境中發現氣體形式的鐵。頭條獨家的宇宙印象認為,這說明鐵元素在星際介質中以某種形式藏起來了,在過去數十年內,科學家通過各種方法找它們,都沒有新的進展。

功夫不負有心人,來自亞利桑那州立大學的科學家發現,這些失蹤的鐵很可能隱藏在碳鏈中,躲避人類所有探測手段。星際介質中的鐵元素與碳鏈結合,形成鐵假碳烯,其光譜與碳分子相似,導致我們無法探測到鐵的存在。如果這個發現被進一步確認,那麼在星際介質中是擁有大量的鐵元素,只不過它們隱藏在碳鏈中。氣態鐵原子與碳原子結合,形成的碳鏈包含了鐵和碳兩種元素。

隱藏在碳鏈中躲避人類所有探測手段,外星生命必然將超出我們想象

這個說法似乎也驗證了為什麼星際介質中的碳鏈可以這麼長,自然過程居然也能夠形成諸如富勒烯這樣的分子。富勒烯擁有60個碳原子,結構還算穩定,科學家懷疑在有鐵元素幫助下,碳鏈可以形成,或者形成更加複雜的碳鏈。通過對星塵和隕石中鐵原子團簇的研究,最新數據顯示在宇宙的寒冷環境中,鐵原子可以粘附不同長度的碳鏈,它的作用和“凝結核”很像,該過程也會產生分子,鐵元素偽裝在碳鏈中,這樣人類就探測不到鐵元素的存在。

無鐵碳鏈分子的光譜與有鐵元素時幾乎完全一樣,可以說鐵元素藏匿的技巧很好,完全躲避了人類的探測。頭條獨家的宇宙印象認為,這意味著太空中有大量穩定的含鐵碳鏈,同時也有大量穩定的碳鏈。

隱藏在碳鏈中躲避人類所有探測手段,外星生命必然將超出我們想象

因為缺乏鐵,所以碳鏈的結構無法支撐,尤其是擁有九個或九個以上碳原子的碳鏈,從本質上來說是不穩定的,但恰恰是非常穩定。這可能給我們敲響了警鐘,外星生命不一定都是由氨基酸為基礎,它們可能以鐵元素與碳鏈結合的物質為基礎,其生命形式必然將超出我們想象。宇宙印象為今日頭條獨家,其他均為假冒,轉載均為非法。