科学家成功合成了被认为不可能自然存在的原碳酸

科学家在类似太空的条件下创造了一种曾经的理论分子，揭示了对宇宙化学和复杂化合物起源的新见解。夏威夷大学马诺阿分校化学系的科学家成功合成了原碳酸，这种分子长期以来被认为极不稳定，不可能自然存在。

科学家们在一次模拟太空极寒、真空和辐射的实验中，合成了原碳酸——这颠覆了我们对星际化学的认知，并暗示着宇宙中存在着更丰富、更动态的分子过程。图片来源：安德鲁·特纳

通过复制类似于深空的极端条件，他们的突破性进展为理解宇宙中复杂的化学反应如何发生提供了新的视角。

原碳酸是唯一已知的、四个羟基（OH）键合在一个碳原子上的醇。尽管其理论存在性已被提出超过100年，但这是它首次被观测到。该团队通过模拟星际云层寒冷、近真空的环境，并将物质暴露于强辐射下，创造了原碳酸形成的必要条件，从而实现了这一目标。

这一发现表明，外太空可能发生着一系列远比以往认知更加多样化和意想不到的化学反应。这些反应对于理解整个星系中有机分子（生命构成要素）的形成至关重要。通过证明甲烷四醇可以在宇宙条件下形成，该团队揭示了一条令人惊讶的途径，揭示了复杂化合物如何在恒星和行星形成的冰尘云中演化。

该团队利用强大的真空紫外光探测了由水和二氧化碳组成的微量甲烷四醇。他们发现，模拟高能宇宙射线的高能粒子引发了一系列化学反应，最终生成了甲烷四醇及其相关化合物。

化学系教授拉尔夫·凯泽 (Ralf I. Kaiser) 表示：“通过与密西西比州、萨马拉大学和上海的科学家合作，这项工作突破了我们对太空化学的认知。”

虽然这种“醇”在地球上不会自然形成，因为它在日常条件下非常不稳定，但它在太空中的形成表明，宇宙的化学动态远比我们之前想象的要大得多。这些发现拓展了化学和天文学的界限，并为进一步探索和天文观测生命成分如何在最寒冷、最黑暗的太空角落出现打开了大门。