在过去的一年半,化学教授Christopher Arumainayagam寻求理解的最基本问题之一:即生命是如何开始的?

2016年,科学家宣布发现了甘氨酸的存在,最简单的氨基酸,一颗彗星。这为理论提供了支持称为分子有生源说,这表明生命的分子构建模块被带到地球的宇宙。“如果你思考的彗星,小行星,和陨石袭击地球在数百万年,然后你可以想象这些无生命的分子可以被带到地球,可能这里的生活的演变的基础上,形成“Arumainayagam说。

但Arumainayagam的研究集中于一个问题,早于分子有生源说那一刻生命起源以前的分子如甘氨酸形成之前与地球相撞。“如何在外层空间生命的分子合成?”Arumainayagam问道。

答案就在黑暗中,生命起源以前的分子产生致密的分子云。传统的假设表明,生命起源以前的分子时创建的光子,光的基本粒子,与冰的分子云。但Arumainayagam想知道不同的粒子,低能电子,可能或者可能additionally-be负责这些生命起源以前的分子的合成。

调查,Arumainayagam和他的研究学生依靠一个再现了ultralow-pressure的装置,这些黑暗的超低温环境,在实验室里密集的分子云。冰,尘埃颗粒周围形成的云层,复制电影的水,甲醇,或氨分子只有100厚。这些电影受到光子或低能电子,和电影上的产品留下生命起源以前的存在的分子分析。

使用红外光谱学、分子识别基于他们的交互与红外辐射,质谱,分析分子的身份基于分裂模式,Arumainayagam和他的学生研究了辐照样品的组件和发现,当与这些实验室宇宙冰相互作用,电子能够生产所有的分子通常归因于光子。

虽然这些发现提供支持的可能性低能电子可能是负责创建那些早期生命起源以前的分子,他们留下许多问题没有回答。如果两个光子和低能电子可以播种生命的可能性,而粒子我们欠我们的存在吗?

为学生在Arumainayagam的实验室工作,这些挥之不去的问题取得了一个令人羞辱的研究经验。“我意识到你有多少研究…思维控制的东西,然后意识到你不。这是非常有趣的。塔里亚表示:“这是一个挑战,”奥谢23。

至于Arumainayagam,这个项目使他贡献的科学领域新的给他。“十年前,我不知道任何关于天体化学。我甚至不知道存在这样一个领域,”他说。

然而,Arumainayagam天文学一直有兴趣,七、八年前,他回忆道,他开始一个诸天的化学的兴趣(这也是他教课程的名称在韦尔斯利)。当大流行,2020年他的实验室被迫关闭,Arumainayagam决定把他的注意力转向他的一些燃烧理论,计算和天体物理学关于人类生命起源的问题。

但是步入一个新的科学领域已经证明困难,即使是经验丰富的科学家像Arumainayagam。“所涉及的物理是非常具有挑战性的。尽管我有一个本科学位在化学和物理和化学物理的研究生学位,我回到阅读教科书对带电粒子与物质相互作用,”他说。“我回到作为一个学生,学习新材料。”

Arumainayagam承认我们可能永远不会真正知道光子或电子负责创建这些最初的生命起源以前的分子,使地球上的物种进化。但这并不阻止他寻求他所能了解我们的宇宙起源。

“自从人类的黎明,我们想知道,“我们来自哪里?’”Arumainayagam说。“我想不出什么更基本的回答这个问题。”