氧是維持生命的重要物質。氧在宇宙中的豐度僅次于氫和氦，天文學家曾認為氧氣在恒星間的空間內普遍存在，但迄今一直未有人在銀河系外發(fā)現氧氣�，F在，中美科學家攜手，首次在銀河系外發(fā)現了氧氣。這些氧氣位于距地球5.6億光年的類星體“馬卡良231”（Markarian 231）內，也是科學家迄今在太陽系外探測到數量最多的氧氣。

　　最新研究合作者、“中國天眼”（FAST）首席科學家李菂對科技日報記者表示：“搜尋星際分子，特別是氧氣這種對于天體生命學和星際物質演化至關重要的分子，是射電天文學的重要前沿。最新研究是科學家首次在銀河系外發(fā)現氧氣，但氧氣在星際空間的含量為何普遍遠低于預期仍是未解之謎�！�

　　銀河系外氧氣首次“現形”

　　此項研究發(fā)表于最新一期《天體物理學》雜志，論文第一作者、中國科學院上海天文臺研究員王均智對科技日報記者介紹說，他們在“馬卡良231”星系內發(fā)現了這些氧氣�！榜R卡良231”位于大熊星座，距地球約5.6億光年，是離地球最近的類星體。在該星系內，氣體圍繞一顆超大質量黑洞旋轉并變得很熱，發(fā)出明亮的光。

　　研究小組利用位于西班牙和法國的射電望遠鏡，看到了2.52毫米波長的輻射，這是氧氣存在的標志。王均智說：“這是人類首次在銀河系外發(fā)現氧氣�！�

　　據王均智介紹，為證明這些輻射源于氧氣，他們研究了許多能發(fā)出與檢測到波長相似波長的分子，發(fā)現除氧氣外，其他任何一種分子都未曾在太空中出現過。

　　是迄今探測到的最多氧氣

　　據美國《科學新聞》網站2月18日報道，這也是科學家迄今在太陽系外探測到的數量最多的氧氣。此前，天文學家僅在銀河系內兩顆恒星形成云團——獵戶座星云和蛇夫座星云內觀測到氧氣。

　　天文學家們認為，星際間氧氣之所以少見，是因為氧原子和水分子凍結在塵埃顆粒上，鎖住了氧。但在獵戶座星云等恒星搖籃內，明亮新生恒星發(fā)出的沖擊波會將水冰從塵埃上剝離，將氧原子“解救”出來，氧原子彼此相遇，從而形成氧氣。

　　但即便在獵戶座星云內，氧氣的數量也很少，僅為其中氫氣數量的百萬分之一。在“馬卡良231”內，氫也占主導地位，但氧氣豐度是獵戶座星云內氧氣豐度的100倍，位于星系盤外圍。

　　團隊成員，美國國家航空航天局（NASA）噴氣推進實驗室天文學家保羅·戈德史密斯向《科學新聞》雜志介紹，一種可能的解釋是：“馬卡良231”經歷了比獵戶座星云更強大的氧氣形成過程�！榜R卡良231”是一個高產的恒星工廠，產生新恒星的速度是銀河系的100倍，每年噴出氣體的總質量為700個太陽質量，來自星系中心高速旋轉的氣體可能會撞進星系盤內的氣體中，將水冰從塵埃顆粒上剝離，從而形成氧氣。反過來，氧氣也使該星系保持活躍：分子發(fā)出的輻射有助氣體冷卻，使其中一些氣體更容易塌縮并在星系內產生更多新恒星。

　　氧氣含量遠低于預期仍是未解之謎

　　李菂強調說：“搜尋星際分子，特別是氧氣這種對于天體生命學和星際物質演化至關重要的分子，是射電天文學的重要前沿。在接近半個世紀的空間射電分子搜索歷程中，迄今僅有的幾次成功探測都在銀河系以內�！�

　　李菂解釋道，由于地球大氣會吸收氧氣，因此，地面上無法觀測銀河系內的任何氧氣，所以，對于銀河系內的氧氣搜尋都用空間望遠鏡來進行，本世紀初，終于有3臺空間望遠鏡在銀河系內的恒星形成區(qū)內探測到了極微弱的氧氣信號。

　　王均智表示，銀河系外星系中的氧氣發(fā)出的信號，在具有一定紅移的前提下，由于多普勒效應，可以穿透地球大氣，進而通過地面大型望遠鏡設備進行探測。

　　他進一步解釋道：“但由于這些氧氣信號十分微弱，從上個世紀八十年代開始，有多個小組進行嘗試，最終都空手而回。近二十年來，隨著天文探測等技術的進步以及新望遠鏡設備的建成，我們可以探測到比上個世紀弱十倍以上的信號，同時，我們還通過分析，選擇了可能導致氧氣豐度增加的星系‘馬卡良231’，結果成功探測到氧氣�！�