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有机分子手性源在银河系中的分布

地球与行星天体物理 2018-07-12 v3

摘要

构想行星宜居性依赖于理解生命有机体如何起源以及环境的哪些特征对促进非生物发生至关重要。对生命构建模块丰度的估计,因对手性及外消旋化在有机化合物中于生命有机体起源过程中所起作用的认知不完整而受到困扰。手性是酶以及许多锁钥型结构的一个基本特征。已知有四种过程可作用于复杂有机分子以促进非生物发生中的外消旋化:量子隧穿效应;通过与圆偏振光(CPL)相互作用进行选择;模板化过程;以及与电场和磁场(EM)的相互作用。这些过程分别发生在不同的地方:寒冷的星际空间;具有高能光子、尘埃和/或磁场的空间区域;以及矿物表面(用于模板化和EM场)。手性作为地球生命的一个特征,既不表明同手性在本地发展的特殊地点,也不表明地外富集和输送的特殊地点。这些分子在生命起源的三种竞争性场景——化学花园、地热场和冰基质——中的存在,依赖于一个假设与估计的框架。补充材料中包含一个易于修改的工作表,允许用户生成与银河系内作为生命有机体构建模块的手性有机分子分布相关的不同场景和数据。还提出了一种基于高密度等离子体内核的行星磁场反转的简单假设机制,作为帮助估计场极性以及由此基于行星磁场的外消旋化过程取向的一种手段。

关键词

引用

@article{arxiv.1612.06720,
  title  = {Galactic Distribution of Chirality Sources of Organic Molecules},
  author = {Daniel S. Helman},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1612.06720},
  year   = {2018}
}

备注

Originally written in consultation with Richard Gordon and Alexei Sharov who were putting together the Elsevier volume "Habitability of the Universe Before Earth."