本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定代表《大众科学》的观点
在天体物理学之外，一个相对鲜为人知的事实是，宇宙中第一批恒星以及最早从原始混沌中凝结出来的结构的形成关键是化学。
具体而言，关键是分子氢或 H2 的形成。 一对原子结合在一起，能够旋转和振动。几年前，我在这篇专栏中写过一些细节。简而言之，如果没有分子氢的形成，宇宙气体就很难冷却下来。如果它不能冷却下来，就不能凝结成恒星，而这些恒星会形成第一批更重的元素，这些元素可以作为后续几代形成天体更有效的冷却剂。（有人可能会争辩说，在分子氢之前形成的氢化氦也是关键，但更多的是为了首先促进分子氢的形成）。
与分子氢密切相关的是质子化分子氢“母分子”，H3+。一旦它形成，它就会开启一个惊人的化学网络，其中包括（在这些元素形成之后）碳、氮和氧。
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我们也早就知道分子在寒冷的星际空间中形成，尤其是在我们星系和其他星系中点缀的大星云或分子云中。我们还看到，这些分子中的大多数都含有碳。多年来，在解码化学混合物的细节方面取得了缓慢但稳步的进展，包括最近的工作，暗示了在太空中形成像胞嘧啶和腺嘌呤这样的生物重要核碱基的可能性。
然而，在星云中检测特定分子非常困难。我们可以从这些云中测量的光光谱往往很复杂，有点令人困惑。
相对容易的是在我们太阳系的陨石、彗星和小行星中检测分子。从这些我们知道，不仅在恒星及其行星形成时物质的漩涡中会发生大量的有机化学反应，而且还会随着时间的推移而被保存下来，并在整个系统的历史中倾泻到行星表面。
最大的问题之一是，这些化学反应是否对在合适的环境中启动生命有意义。例如，40 亿年前在年轻的地球上，当地形成的有机化学物质的流入是否帮助启动了生命？或者，在更高层次上，早在我们的太阳出现之前，在星际空间中形成的有机分子是否是在建立使我们的太阳系成为一个有生命的太阳系的条件方面的关键因素？
事实是我们不知道。即使在太阳形成之前就有多汁的氨基酸漂浮，我们也不清楚这些分子是否完好无损地落在了行星表面，或者没有它们是否会造成问题。追踪这些途径非常困难，而且可以说我们才刚刚开始取得真正的进展。
但也可能我们只是完全看错了。我们太容易被宇宙中所有漂亮闪闪发光的东西所震撼，也许我们正在错过一个替代性的信息丰富的画面。
想象一下，我们可以剥离所有那些讨厌的星系、恒星、黑洞和行星。去除它们分散注意力的结构和非化学性质，只看到构成宇宙的分子。可能会有大片的星系际空间具有非常不同的化学成分，有些则缺乏分子多样性。会有充满活力的孵化器：分子形成和化学演化的区域。会有稳定的矿物堡垒。也会有分子经历惊人复杂化的地方，包括变成微观机器的形式，这些机器传播和解析信息并处理化学能量——我们称之为生命的现象。
还会有一个时间线，即可观测宇宙中分子的历史。它将从分子氢开始，然后最终进入更高的层次，包括水和最简单的有机物等化合物。但这种历史存在噪声和随机性。化学反应可能会被超新星、千新星、超超新星，甚至热原恒星所抹去。分子可能会被冲击波和粒子辐射脉冲分解。在这种噪音中，可能存在着无与伦比的化学富集峰值，这预示着生命系统的兴起。
如果我们能够开发出这个时间线的人口统计数据以及宇宙中分子的空间分布，我们将有一个强大的新视角来审视我们自己。这将非常困难，而且当然在很大程度上是对天体化学家和天文学家已经在做的事情的重新措辞，但尝试以一种新的方式将所有这些工作汇总在一起以观察宇宙将会很有趣。不仅仅将其视为重力和物理的领域，而是一个广阔而古老的相互联系和不相连的化学系统。