2021-09-24 21:03:22| 人氣12| 回應0 | 上一篇 | 下一篇
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首次!人類在星際空間發現最大類肽鍵分子,上海天文台牽頭


近日,由中國科學院上海天文台的李娟研究員、王均智研究員和沈志強研究員等牽頭的國際研究團隊,利用目前世界最大的射電望遠鏡——阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波陣列(ALMA),在人馬座B2(Sagittarius B2, Sgr B2,圖1)中首次探測到丙酰胺分子C2H5CONH2。這是目前在星際空間發現的最大的類肽鍵分子。該研究成果已發表在國際期刊《天體物理學期刊》上。




圖1 SPITZER 和VLA 望遠鏡觀測的銀河系中心的圖像。白色圓圈展示了巨分子雲Sgr B2的位置。圖片版權: B. Saxton, NRAO/AUI/NSF from data provided by N.E. Kassim, Naval Research Laboratory。

蛋白質由一個個氨基酸(NH2CH(R)COOH, R=H, CH3等)連接而成,兩個氨基酸之間的羧基和氨基發生脫水縮合,形成一個肽鍵結構-NHCO-。

肽鍵是蛋白質中普遍存在的特殊結構,也是蛋白質的特徵結構,因此類肽鍵分子的觀測對於星際蛋白質形成的研究具有重要科學意義。

此前在星際空間探測到的200多個分子中,只有4個類肽鍵分子,大大限制了相關前生命分子形成的研究。

Sgr B2是位於銀河系中心的一個活躍的大質量恆星形成區,這一巨分子雲是搜尋星際複雜有機分子的最佳場所,許多複雜有機分子都是首次在這裡被發現的,此前2017年發表的上海天馬望遠鏡的觀測結果也揭示了複雜有機分子在Sgr B2巨分子雲中廣泛存在。

目前,科學家們主要是通過探測和證認分子譜線發現新分子,但由於Sgr B2中存在豐富的複雜有機分子,譜線之間的干擾非常嚴重,微弱的複雜分子的信號淹沒在「譜線森林」中,很難找到足夠多條乾淨的分子譜線,導致新分子的探測難度很大。

研究人員通過與熱核分子的積分流量圖像比較這一巧妙辦法,找到了一個合適位置來證認丙酰胺分子(圖2)。

「首先找到一條乾淨的丙酰胺的躍遷線,得到其空間分布;然後通過與熱核分子的空間分布進行比較,找到丙酰胺相對增豐的位置,」該工作的第一作者、上海天文台李娟研究員說:「在這個位置上,共找到6條乾淨的發射線和20多條部分混淆的發射線,這些發射線的強度、速度均與模型計算結果吻合。」

圖2:13CH3CN 分子的積分流量圖(等高線)疊加在丙酰胺分子的積分流量圖(彩圖)上。「X」標示了Sgr B2(N1) Sgr N2(N1S)的位置,「〇」標示了Sgr B2(N1E),也就是丙酰胺分子相對增豐的位置。圖片來源:Li et al. 2021。

這些觀測結果表明,人類在星際空間首次探測到了丙酰胺分子。這一分子由12個原子組成,不僅是星際空間探測到的最大的類肽鍵分子,也是目前星際空間探測到的最大的星際分子之一。該團隊還發現丙酰胺分子的豐度是乙酰胺的五分之一,甲酰胺的十九分之一。

該工作的第二作者王均智研究員表示:「丙酰胺分子來自於大質量恆星形成區。丙酰胺分子很可能不是特例,更大的類肽鍵分子,甚至更複雜的生命相關分子可能在恆星形成過程中形成並穩定存在。這些複雜分子可能在隨後的行星形成過程中,被帶到行星上,為生命起源提供原材料。」

此項研究工作由來自中科院上海天文台、重慶大學、中科院新疆天文台、中科院紫金山天文台、南京大學,以及來自日本、烏克蘭、法國、美國、德國、韓國等的多家研究機構的科研人員所組成的國際研究團隊合作完成。

[作者:許琦敏*責任編輯:任荃*圖片來源:中科院上海天文台/文匯報]


*[圖說*品物游心,這個展覽帶你領略中國古代文人的生活意趣]*




俯仰天地間,乘物以游心。9月24日,一場以「品物游心——中國文人的生活與藝術」為主題的展覽在上海交通大學閔行校區文博樓拉開帷幕。




展覽選取「幽齋棲志」「藝文寄興」「格物得趣」「燕閒怡情」四個維度,通過讀物與情景再現相結合的方式,展現中國文人的風雅生活與精神旨趣。此次展覽由上海交通大學和上海博物館主辦、上海交通大學博物館承辦。




「志於道,據於德,依於仁,游於藝」是我國歷代文人士大夫所尊崇的法則。他們以仁義之道為立身之本,以文章經國,以翰墨用世,以清寂之說為頤性之資,將內養精神投射於日常生活與周遭物質世界之中。




在文人士大夫那裡,追古與造物是其自我身份的覺醒與認同,是物質與精神的完美結合,一方書齋成為其安頓心靈的精神家園,「日用之間本未具舉,而內外交相養矣」。




展覽即由此為切入點,講述我國古代文人的文房之志、藝文之作、格物之趣、燕閒之樂,讓觀眾體悟古賢之性情、追仰諸君之品格,進而關照自身之心靈。




此次展出的125件/套文物源自上海博物館館藏,涵蓋家具、文房用品、書畫、古籍、陶瓷、漆器、玉器以及仿古青銅禮器等各個門類。

展品中如黃花梨夾頭榫畫案、鄭燮盆蘭圖軸、藍瑛煎茶圖軸、神面紋玉琮、中和琴、宜興窯陳鳴遠制紫砂四足方執壺等都屬珍品,還有陳洪綬銘端硯、周乃始竹刻蕉陰讀書圖筆筒、景德鎮窯青花蛙形水注等不同形制的文房用品也極具藝術價值。




值得一提的是,此次展覽特地遴選了交大校友、文化大師李叔同的三件書法作品。南洋公學(上海交通大學前身)是李叔同第一次接受近現代知識教育的學校,是其實現由傳統士子向近代知識分子身份轉換的重要階段,對其人生道路和學術成就影響深遠。




為配合展覽主題,營造文人生活意境,此次展覽的形式設計提煉了傳統古建和裝飾紋樣的元素,借鑑江南園林造景之法,並復原了古代文人書房、亭台等場景,更有一隅小園錯落其間。步入展廳,觀眾穿梭在白牆黛瓦之間,竹影徐徐,疊石參差,相映成趣。




藏品作為展覽的基礎,對其保存、保護與利用是博物館的重要職能之一。以此次展覽為契機,經過一年多籌建的上海交通大學檔案文博管理中心檔案與文物保護技術室於當日揭牌成立;目前已完成的一期建設,總用房面積近260平米,配備了高保真數碼相機、廣色域繪圖儀、文物拍攝平台、分光測色儀、纖維測量分析儀、噴霧脫酸機、紙漿修補機、珂羅版印刷機等設備,未來將重點開展紙質文物的保護與修復工作。


















[作者:袁婧*編輯:王柏玲*責任編輯:王蔚/文匯報]

台長: 聖天使

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