【科技视野】银河系外发现氧气意义何在

代小佩

近日，在距地球5.6亿光年的“马卡良231”星系内，中外科学家联手发现了氧气。这是人类首次在银河系外发现氧气，也是迄今为止在太阳系外探测到氧气最多的一次。

“马卡良231”位于大熊星座，距地球约5.6亿光年。“马卡良231”属于塞弗特星系，这是一类中心有明亮恒星状天体的旋涡星系。“马卡良231”星系内，气体围绕一颗超大质量黑洞旋转并变得很热，发出明亮光芒。

2015年，天文学家推测“马卡良231”的中央可能是一个二元黑洞，两个超大质量的黑洞以极快的速度相互旋转。“马卡良231”内部包含了人类已知最近的类星体。而且，由于该星系内核十分活跃，它内部产生的连续脉冲驱动分子快速向外流动。这是天文学家在“马卡良231”星系寻找氧气的重要原因。

氧在宇宙中的丰度仅次于氢和氦。此前，天文学家曾认为分子氧在恒星间的空间内普遍存在，但一直未有证据表明银河系外也有氧气。天文学家解释到，星际间缺乏氧气是由于氧原子和水分子冻结在尘埃颗粒上，致使氧气被“锁住”。

当然，这并不意味着我们没有探测到氧气的可能。天文学家表示，在孕育恒星的摇篮中，新生恒星的冲击可以让尘埃中的水冰撕裂，进而释放氧原子并最终形成氧分子。此前，天文学家在银河系内的猎户座星云和蛇夫座星云都探测到过氧气。

中国科学院上海天文台研究员王均智介绍，观测银河系内外遥远之处是否有氧气，目前的手段是依靠射电望远镜探寻“氧气留下的指纹”。天文学家解释到，因为氧气在宇宙中会发射出特定频率光谱，地球上的射电望远镜可以捕捉到这些信号，由此辨认氧分子的存在。研究小组利用位于西班牙和法国的射电望远镜，将目光投向“马卡良231”。最终，他们捕捉到了2.52毫米波长的射线，这是氧气存在的标志。

在人们的想象中，外星生命与人一样，需要水和氧气，宜人的气候和温度，以及稳定的地理环境等条件才能生存。因此，每当科学家发现宇宙中某处的环境条件与人类生存的某项条件对应时，人们就会猜测并期待这个地方是否有外星生命存在。但结果往往事与愿违。

天文学家表示，发现氧气并不代表发现适宜生命体产生的环境。在探测到氧气的星际空间，由于温度、密度等非常低，也难以有生命体存在。

那么，此次在银河系外发现氧气有何意义呢？

王均智称，此次发现的价值主要在天文学意义上。在“马卡良231”观测到氧气，可以成为侧面研究该星云内部恒星、黑洞等天体变化的一个工具，特别是研究星系中心超大质量黑洞对宿主星系的反馈。氧气是宇宙星际空间中物质演化十分重要的一种分子，这次在银河系外发现氧气，有助于进一步加深对宇宙物质组成的认识，对于星际介质中氧气的形成和消耗等相关理论提出了挑战。

（摘自《科技日报》）

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