韋布望遠(yuǎn)鏡在恒星形成區(qū)域發(fā)現(xiàn)了“懸空”冰。圖片來源：美國(guó)國(guó)家航空航天局

據(jù)英國(guó)《新科學(xué)家》雜志網(wǎng)站7日?qǐng)?bào)道，法國(guó)科學(xué)家借助詹姆斯·韋布空間望遠(yuǎn)鏡，首次在宇宙中發(fā)現(xiàn)了“懸空”冰。該發(fā)現(xiàn)將有助于人們揭示地球生命化學(xué)成分的秘密。

冰擁有固體晶格結(jié)構(gòu)，但當(dāng)它沒有被完全壓實(shí)時(shí)，其中一些分子可能會(huì)有點(diǎn)“松松垮垮”。

在每個(gè)水分子中，有兩個(gè)氫原子，其中一個(gè)氫原子與其他原子形成共價(jià)鍵而被束縛在晶格內(nèi)，另一個(gè)氫原子則可能形成“懸空”鍵（即未與其他原子形成穩(wěn)定共價(jià)鍵的單個(gè)電子）。

這些所謂的“懸空”鍵會(huì)產(chǎn)生非常特殊的光信號(hào)，科學(xué)家此前已在實(shí)驗(yàn)室中測(cè)量到了這些信號(hào)。但在被冰覆蓋的太空塵埃顆粒中，很難找到相同的特征，因?yàn)榈厍虻拇髿鈱訒?huì)吸收這些光頻率。

現(xiàn)在，法國(guó)馬賽大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)使用韋布空間望遠(yuǎn)鏡的紅外光譜儀，在距離地球約500光年的巨大恒星形成區(qū)域蝘蜓座云群中，探測(cè)到兩個(gè)與實(shí)驗(yàn)室觀測(cè)極為接近的光譜信號(hào)。其中一個(gè)似乎源自具有“懸空”鍵的冰反射的光；另一個(gè)則似乎來自與一氧化碳等其他分子結(jié)合的冰。

研究人員表示，他們現(xiàn)在可以研究不同形式的冰在不同環(huán)境下的差異，一旦成功區(qū)分出各種冰的特征，就能更深入地理解冰巖石在長(zhǎng)時(shí)間尺度上的破碎與聚集過程，而這是行星形成的關(guān)鍵機(jī)制。

英國(guó)赫里奧特-瓦特大學(xué)的馬丁·馬考斯特表示，在太空中觀察到“懸空”冰令人興奮。光和冰之間的相互作用決定了行星形成時(shí)會(huì)產(chǎn)生哪些分子，其對(duì)于了解形成地球生命的化學(xué)物質(zhì)至關(guān)重要。

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