Älter als das Sonnensystem: Organische Verbindungen in kosmischem Staub

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Amerikanische Wissenschaftler haben in kosmischem Staub Kohlenstoffverbindungen entdeckt, die älter sind als unser Sonnensystem. Die Zusammensetzung der Atomkerne dieses interstellaren Kohlenstoffs weicht deutlich von der ab, wie sie auf der Erde oder in anderen Teilen des Sonnensystems vorkommt. Damit sind die organischen Verbindungen aus dem All älter als 4,5 Milliarden Jahre, schreiben die Forscher in der Fachzeitschrift Science (Bd. 303, S. 1355).

Die von Christine Floss von der Washington University in St. Louis und ihren Kollegen untersuchten Staubkörnchen stammen aus der Stratosphäre der Erde. Bereits früher waren in solchem interstellaren Staub Verbindungen entdeckt worden, die eindeutig nicht aus unserem Sonnensystem stammten. Dabei handelte es sich jedoch immer um Wasserstoff- oder Stickstoffverbindungen. Der Nachweis von extrasolarem Kohlenstoff gelang Floss und ihrem Team dank des Einsatzes hochempfindlicher Technik nun zum ersten Mal.

Wie ein Fingerabdruck entlarvte dabei das so genannte Isotopenverhältnis in der Staubprobe die Herkunft des Kohlenstoffs. Verschiedene Kohlenstoffisotope unterscheiden sich durch die Anzahl der Neutronen im Atomkern, während der restliche Aufbau gleich ist. Außerhalb des Sonnensystems entstandener Kohlenstoff enthält wegen der dort herrschenden extrem niedrigen Temperaturen von nur wenigen Grad über dem absoluten Nullpunkt eine andere Isotopenzusammensetzung als Kohlenstoff von der Erde.

Das analysierte Material sei wahrscheinlich vor der Entstehung des Sonnensystems in interstellaren Molekülwolken entstanden, schreibt Floss. Wissenschaftler hatten schon seit längerem vermutet, dass es solchen Kohlenstoff geben müsse, da die bereits früher entdeckten Wasserstoff- und Stickstoffverbindungen mit einer hohen Sicherheit aus organischen Molekülen stammten, die immer auch Kohlenstoff enthalten. Die Entdeckung des uralten Kohlenstoffs soll den Forschern nun dabei helfen, den Ursprung organischer Materie auf der Erde genauer zu untersuchen und ihnen zusätzlich Informationen über die Entstehung des Sonnensystems liefern.

ddp/bdw ? Ilka Lehnen-Beyel

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