在过去的一年半的时间里，化学教授克里斯托弗·阿鲁玛纳雅加（Christopher Arumainayagam）试图理解所有最根本的问题之一：生活是如何开始的？

2016年，科学家宣布在彗星上发现了最简单的氨基酸甘氨酸的存在。这提供了一种称为分子蓬松的理论的支持，这表明生命的分子构建块是从宇宙中带到地球的。“如果您想到将地球猛击超过数百万年的彗星，小行星和陨石的数量，那么您可以想象，许多这些这些益生元分子可能已经被带到了地球，然后可能形成了基础这里的生活进化。” Arumainayagam说。

但是，Arumainayagam的研究集中在一个早于分子粉状的问题上，直到像甘氨酸这样的益生元分子在坠落到地球之前形成。“生命的分子如何在外太空中合成？”Arumainayagam问。

答案在于产生益生元分子的黑暗，密集的分子云。传统假设表明，当光子（光的基本颗粒）与分子云中的冰相互作用时，会产生益生元分子。但是，Arumainayagam想知道是否（或可能是另外）是否负责这些益生元分子的合成。

为了调查这一点，Arumainayagam和他的研究专业的学生依靠一种设备，该设备重现了实验室中这些黑暗，密集的分子云的超压，超温度的环境。在云层中尘埃颗粒周围形成的冰是用水，甲醇或氨的薄膜复制的，仅100分子厚。然后，这些薄膜被光子或低能电子电子轰击，并分析了膜上留下的产品以存在前益生元分子。

利用红外光谱法的组合，该光谱法基于分子与红外辐射的相互作用和质谱法鉴定了分子，从而分析了基于片段化模式的分子的识别，Arumainayagam及其学生研究了受照顾样品的成分并发现，发现，发现，发现，发现，，发现，发现了，发现了，发现了，这当与这些实验室制造的宇宙冰相互作用时，电子能够产生传统上归因于光子的所有分子。

尽管这些发现提供了支持低能电子可能导致创建那些早期益生元分子的可能性的支持，但它们留下了许多未解决的问题。如果光子和低能电子都可以播种生命的可能性，那么我们欠我们的存在粒子？

对于在Arumainayagam实验室工作的学生来说，这些挥之不去的问题为谦卑的研究经历带来了。“我意识到研究有多少……认为您对某事有掌握，然后意识到自己没有。那真的很有趣。这是一个挑战。

至于Arumainayagam，这个项目使他能够为他的新科学领域做出贡献。“十年前，我对星体化学一无所知。我什至不知道存在这样的领域。”他说。

但是，Arumainayagam一直对天文学感兴趣，七八年前，他回忆说，他开始对天堂的化学感兴趣（这也是他在韦尔斯利教授的课程的名称）。当2020年的大流行袭击和他的实验室被迫关闭时，Arumainayagam决定将注意力转移到有关人类生命起源的一些燃烧的理论，计算和天体物理问题上。

但是，即使对于像Arumainayagam这样的经验丰富的科学家来说，进入一个新的科学领域也很困难。“涉及的物理学非常具有挑战性。即使我拥有化学和物理学的本科学位以及化学物理学的研究生学位，但我还是要阅读有关电荷颗粒如何与物质相互作用的教科书。”他说。“我回到了学生并学习新材料。”

Arumainayagam承认，我们可能永远不知道光子或电子是否负责创建那些允许生物在地球上发展的初始益生元分子。但这并不能阻止他试图了解他对我们的宇宙起源的所有能力。

“自从人类黎明以来，我们一直想知道，‘我们来自哪里？’” Arumainayagam说。“除了回答这个问题，我想不出什么。”