广为人们接受的理论提到，太阳系约在 46 亿年前由大量尘埃和气体组成。这个过程始于原太阳星云中心的重力塌缩，形成了我们的太阳，剩下的尘埃和气体形成一个原行星盘，不断累积形成行星，最终形成了太阳系。然而，科学家仍不确定有机分子首次出现在太阳系的时间。
幸运的是，一项新研究可能有助于回答这个问题，最近发表在《自然天文学》期刊。借由阿塔卡玛大型毫米及次毫米波阵列（ALMA），研究小组利用观测资料辨识 V883 Ori 周围复杂有机分子（Complex Organic Molecules，简称 COMs）的存在，这可能会在未来的某一天让该系统出现生命。V883 Ori 是一颗年轻恒星，距离地球约 1,300 光年，周围环绕着原行星盘，这项观测之所以成为可能，是因为恒星的亮度突然增加，这是由于恒星的物质爆发（原称为猎户 FU 型变星爆发）造成的，这次爆发加热了原行星盘，导致冰粒子融化，并将恒星的“冰霜线”边界向外推。
▲ 冰霜线于恒星爆发前后的示意图。（Source：National Astronomical Observatory of Japan）
“冰霜线”是指恒星内外围的分界线，分界线外的温度低到足以使挥发性元素（水、二氧化碳、甲烷、氨等）凝华或凝结成固态，一般在正常的年轻恒星周围，“冰霜线”的半径约为几个天文单位（AU），但在爆发恒星周围可以扩大近 10 倍。当 V883 Ori 经历爆发后，使原行星盘的固态粒子瞬间升华并触发 COMs 释放，这些化合物包括甲醇（CH3OH）、丙酮（CH3COCH3）、乙醛（CH3CHO）、甲酸甲酯（CH3OCHO）和乙腈（CH3CN）──这些分子与其他化合物一样，可能与行星系统生命的形成有关。
论文第一作者、庆熙大学天文学家李贞恩（Jeong-Eun Lee，音译）提到，“用现有的望远镜很难拍到这种大小的圆盘，然而，在一颗爆发后的恒星周围，圆盘内的冰融化，更容易看到分子分布，我们感兴趣的是生命基石的复杂有机分子分布情形。”恒星爆发加上 ALMA 的灵敏成像能力，使研究团队观测到 COMs 的空间分布。根据他们的分析，研究小组得出结论，检测到的分子有环状结构，周围半径约为 60 个天文单位。特别有趣的是 V883 Ori 圆盘的化学成分与现代太阳系的彗星相似，由于科学界公认，彗星在太阳系早期，对水和有机分子的传播发挥了作用，因此视为重要研究焦点。
爆发的机会相当罕见，因为只持续约 100 年。然而，已知年龄跨度很大的恒星都经历过爆发，因此天文学家希望在未来目睹更多这类事件，确定更多原行星盘的化学成分。这项研究不仅提高我们对有机分子从太阳系诞生到今日是如何进化的理解，还将揭示许多关于生命起源的故事。
- A Star’s Outburst is Releasing Organic Molecules Trapped in the ice Around it
（本文由 台北天文馆 授权转载；首图为艺术家绘制 V883 Ori 周围原行星盘之想像图；来源：National Astronomical Observatory of Japan）
