在 Barnard 5 中对甘氨酸构象体的深度搜寻

天体化学与天体生物学中最基本的假设之一是，在陨石和彗星中发现的诸如甘氨酸（NH$_2$CH$_2$COOH）等关键生命分子继承自恒星形成的早期阶段。大多数在星际介质中对甘氨酸的观测搜寻都集中于温暖的、大质量分子云源。然而，近期研究表明，将观测重点转向寒冷的、低质量源或许是恰当的。我们的目标是在 Barnard 5 暗云中所谓的甲醇热斑处探测甘氨酸。该热斑是一个冷源（$T_\mathrm{gas}\approx 7.5$ K），但在气相中却具有高丰度的复杂有机分子（COMs）和水。我们利用 Onsala 20m 望远镜进行了深度指向观测，在 $70.2$-$77.9$ GHz 频率范围内瞄准甘氨酸构象体 I 和 II（Gly-I 和 Gly-II）的若干跃迁。在目标位置未探测到甘氨酸谱线，但我们使用谱线堆叠程序推导出了相对于 H$_2$ 的 Gly-I 和 Gly-II 的灵敏丰度上限，即分别 $\leq(2$-$5)\times10^{-10}$ 和 $\leq(0.7$-$3)\times10^{-11}$。所获得的 Gly-II 上限对于冷源而言是最严格的，而 Gly-I 上限大多与先前测得的限值同数量级。在 B5 甲醇热斑处测得的其他 COMs 相对于 H$_2$ 的丰度范围从 $2\times10^{-10}$（乙醛）到 $2\times10^{-8}$（甲醇）。因此，基于 $(2$-$5)\times10^{-10}$ 的总甘氨酸上限，我们不能排除甘氨酸存在但未被探测到的可能性。