在距离地球约2.7万光年的银河系中心，星际介质中弥漫着气体与尘埃，这片看似空旷的区域近日成为科学界关注的焦点。一个国际研究团队在此发现了赤藓酮糖——一种常见于覆盆子、猕猴桃等水果中的糖分子，同时也是美黑产品的成分之一。这是人类首次在星际介质中直接探测到真正意义上的糖分子，相关成果发表于《自然-天文学》期刊。
赤藓酮糖的分子结构由4个碳原子和4个氧原子构成，属于小分子糖类。尽管其结构相对简单，但在星际介质中，它已是目前已知最大的非环状分子，也是首个被确认含有4个氧原子的星际分子。这一发现打破了科学家对星际分子复杂程度的传统认知，为研究生命起源的化学基础提供了新线索。
人类在宇宙中寻找糖分子的历程可追溯至2000年。当时，天文学家在人马座分子云中发现了乙醇醛——一种含两个碳原子的分子，被视为“最简单的糖”。然而，严格意义上的糖分子需要至少三个碳原子作为骨架，因此科学家始终未放弃对更复杂糖类的探索。过去二十年间，尽管技术不断进步，但受限于糖分子易分解、难稳定获取光谱的特性，相关研究屡屡受挫。
转机出现在2022年。西班牙巴斯克大学研究团队利用超快激光汽化技术，首次在气相状态下精确测得赤藓酮糖的转动光谱。这一突破为后续研究奠定了基础。随后，由西班牙天体生物学中心研究员伊萨斯昆·希门尼斯-塞拉领衔的团队，借助西班牙耶韦斯40米射电望远镜和毫米波射电天文学研究所30米望远镜，对富含化学物质的G+0.693-0.027云团进行高灵敏度光谱扫描。经过比对，他们识别出12组与预测光谱吻合的谱线，最终确认了赤藓酮糖的存在。
更令科学家意外的是，赤藓酮糖在该云团中的丰度远超预期，是三碳糖的8至17倍。这一结果直接挑战了“分子越大越稀少”的传统规律。研究团队通过量子化学计算和动力学模拟提出解释：赤藓酮糖可能并非通过碳原子逐个积累形成，而是由乙醇醛和乙二醇的活化自由基在星际尘埃冰粒表面直接拼合而成。这种非逐步生长的合成路径，在银河系中心分子云的高宇宙线电离环境下效率更高，与观测数据相符。
此次研究进一步证实，在恒星和行星形成之前，糖分子已存在于孕育它们的分子云中。研究团队估算，在约39亿至41亿年前的后期重轰击阶段，地球可能通过小天体撞击接收了5亿至500亿千克赤藓酮糖。尽管这一假说仍需验证，但它为生命原料的地外输送提供了新视角。赤藓酮糖在液态水环境中可转化为苏糖——苏糖核酸（TNA）的骨架成分，而TNA被视为“前RNA世界”的候选分子之一，这为探索生命早期演化提供了重要线索。
目前，研究团队已将目光投向更大的糖分子，尤其是含五个碳原子的核糖——它是RNA和DNA的直接组成部分。绿岸天文台天体物理学家安东尼·雷米扬评价称，若能探测到RNA或DNA的实际构建单元，将是生命起源研究领域的重大突破。随着技术的进步，宇宙中糖分子的奥秘正逐步被揭开。
