梅根·霍尔：生命起源于何处？恒星和行星是如何形成的？Ewine van Dishoeck 教授毕生致力于回答这些问题。2018 年，她因其工作获得了卡夫利天体物理学奖。 大众科学定制媒体与卡夫利奖合作，再次联系了 Ewine，讨论了揭开太空奥秘的最新进展。
Ewine van Dishoeck 因研究宇宙而闻名，但她的职业生涯本可以朝着完全不同的方向发展。
Ewine van Dishoeck：我特别热爱分子科学。我只是在高中遇到了一位非常好的化学老师，物理老师不太好。这就是促使我在大学学习化学的原因。
霍尔：但后来 Ewine 的导师去世了，她失去了学术方向。
van Dishoeck：我当时的男朋友，现在的丈夫，他刚修完一门课程，他听说了星际空间中的这些分子。他对我说：“嗯，这难道不适合你吗？”
霍尔：因此，Ewine 将她的注意力从地球上的化学转移到太空中的化学。
van Dishoeck：所以这实际上是一个绝佳的机会。仍然是相同的分子。但现在在一个更有趣的实验室里，实际上是你所能想象到的最大的实验室。
霍尔：在那个巨大的实验室里，Ewine 将她的注意力转向了行星和恒星之间的空间，称为星际云。
van Dishoeck：那里存在着如此稀薄的气体。但它却是新恒星和新行星诞生的物质。
霍尔：在这些云中旋转的是碳、氮和氧等元素。但是它们是如何结合形成行星的呢？随着时间的推移，Ewine 和她的同事们意识到，一个关键因素是太空尘埃。
van Dishoeck：想象一下沙粒。但它们比海滩上的沙粒小 1000 倍。
霍尔：这些小颗粒在构建分子方面发挥着重要作用。你看，太空是如此空旷，原子要相互碰撞需要永远的时间。
van Dishoeck：但是尘埃颗粒实际上是这些原子落脚的好地方，一旦它们落在颗粒上，就可以真正相遇并形成键。
霍尔：这些尘埃颗粒使原子能够形成从水到帮助星际云坍塌并变成恒星的氢气等一切物质。 但尘埃的工作还没有完成！当一颗新恒星形成时，微小的粒子会围绕着它旋转。最终，这些尘埃碎片会相互碰撞并粘在一起。
van Dishoeck：从这些微米尺寸的颗粒中，你制造出卵石、砖块、月球大小的物体、火星大小的物体，最终你将制造出一颗巨行星或一颗类地行星的核心。
霍尔：Ewine 说实验室的实验帮助她揭示了这一过程是如何运作的，但她也依赖于强大的望远镜——包括被称为 ALMA 的望远镜，它是智利北部 66 个高功率天线的集合。
van Dishoeck：它位于 5,000 米的高度——我们总是说在那里是一种令人叹为观止的体验。
霍尔：如果没有 Ewine 的帮助，ALMA 可能会失败。她在说服来自不同国家的科学家合作开展该项目方面发挥了重要作用。
现在 ALMA 已经进行了近 10 年的观测，Ewine 说它已经达到了预期。
van Dishoeck： Alma 确实彻底改变了我们的领域，因为它使我们能够放大新恒星和行星形成的区域。
霍尔：你认为我们地球人在行星的抽奖中获胜了吗？我们只是非常幸运吗？还是这只是你在太空中观察到的所有不同相互作用的自然结果？
van Dishoeck：是的，嗯，这是人类最基本的问题之一，最大的问题之一，你知道，我们是孤独的吗？我们是幸运儿吗？
霍尔：Ewine 说，根据她的研究，水和其他形成生命所需的成分几乎存在于所有新行星的形成过程中。科学家们也知道，平均而言，每颗恒星至少有两颗行星。
van Dishoeck：考虑到即使在我们自己的银河系中也有数千亿颗恒星……
霍尔：即使只有 1% 的行星位于合适的地点，具有生命形成的合适条件……
van Dishoeck：这已经告诉你，机会并不渺茫。实际上，地球上发生的事情也很可能发生在其他行星上。
霍尔：当然，Ewine 说，关于复杂生命（如人类生命）在其他行星上出现的频率，目前还没有定论。但是，我们离找到答案不远了。
van Dishoeck：在未来的几十年里，我们将实际拥有可用的技术来真正开始寻找生命迹象。
霍尔：其中一项技术是詹姆斯·韦伯太空望远镜，它将于今年晚些时候发射。JWST 将强大到足以放大我们太阳系之外的单个行星，即系外行星。
van Dishoeck：一旦 JWST 发射，我们和其他团队将把我们的望远镜转向成熟的系外行星，看看这些大气层中是否可能存在生命迹象。
霍尔：Ewine 说现在是研究宇宙的激动人心的时刻。
van Dishoeck：我们现在能够理解我们是如何形成的。想想我们的起源。它就在恒星之间的太空中。
霍尔：感谢 Ewine 和她的同事们，我们现在知道我们的地球是从最微小的尘埃颗粒中生长出来的。很快，我们就会知道是否同样的尘埃生长形成行星，让其他生物称之为家。
Ewine van Dishoeck 是荷兰莱顿大学的分子天体物理学教授。2018 年，她独自获得卡夫利天体物理学奖。
卡夫利奖旨在表彰科学家在天体物理学、纳米科学和神经科学领域的开创性进展。卡夫利奖是挪威科学与文学院、挪威教育与研究部以及美国卡夫利基金会之间的合作项目。
这项工作由大众科学定制媒体制作，并由卡夫利奖提供支持。