西班牙天体生物学中心领导的一个国际研究团队,利用詹姆斯·韦伯太空望远镜的观测数据,在一个邻近星系的深埋核心中探测到了前所未有的、丰富多样的小有机分子。这项成果发表在《自然·天文学》期刊上,增进了对极端宇宙环境中化学演化的理解。
研究目标为超亮红外星系IRAS 07251–0248。该星系的核心被浓厚的气体和尘埃包裹,传统望远镜难以窥探。韦伯望远镜的红外穿透能力使其能够揭示被遮蔽区域的化学特征。团队综合利用其近红外与中红外仪器的光谱数据,分析了该星系核的气相分子以及冰与尘埃颗粒信息。
观测结果显示,该区域存在异常丰富的小有机分子,包括苯、甲烷、乙炔等,并首次在银河系外探测到甲基自由基。同时,也发现了大量的固体物质,如碳质颗粒和水冰。论文第一作者、现任西班牙天体生物学中心研究员的伊斯梅尔·加西亚·贝尔内特博士表示:“我们发现了一种意想不到的化学复杂性,其丰度远高于现有理论模型的预测。这表明,这些星系核中必然存在持续的碳源,为这种丰富的化学网络提供能量。”
共同作者、牛津大学的迪米特拉·里戈普卢教授指出:“小的有机分子可能在益生元化学中发挥至关重要的作用,代表着氨基酸和核苷酸形成的重要一步。”分析表明,观测到的化学现象不能用高温或湍流完全解释。研究团队认为,星系核内强烈的宇宙射线辐射将复杂的碳质颗粒击碎,从而释放出观测到的丰富小有机分子。数据还显示,碳氢化合物丰度与宇宙射线强度存在关联。
这项发现揭示了被尘埃遮蔽的超亮红外星系核可能是有机分子的重要“工厂”,在星系化学演化中扮演关键角色。它也展示了詹姆斯·韦伯太空望远镜在探索宇宙隐藏区域化学多样性方面的强大能力。
出版详情:标题:JWST探测到埋藏星系核中存在大量碳氢化合物,并有尘埃颗粒和多环芳烃(PAH)加工的迹象,发表于:《自然·天文学》(2026)。期刊信息:Nature Astronomy , arXiv












