Schlüsselkomponente des Lebens entdeckt

Die Ergebnisse der Untersuchung enthüllen wichtige Details über die chemische Zusammensetzung des Eises in planetenbildenden Scheiben und darüber, welche organischen Moleküle Kometen zu Planeten transportieren können, sogar im Sonnensystem der Erde, berichtete Europa Press am Freitag.

Während Astronomen Hinweise auf andere, komplexere Moleküle in planetenbildenden Scheiben um andere Sterne gefunden haben, ist diese jüngste Entdeckung das erste Mal, dass seltene Isotope von Methanol nachgewiesen wurden, ein entscheidender Schritt zum Verständnis, wie Leben außerhalb der Erde entstehen konnte.

Isotope sind verschiedene Versionen eines Elements oder einer chemischen Verbindung, die die gleiche Anzahl an Protonen, aber eine unterschiedliche Anzahl an Neutronen haben.

„Der Fund dieser Methanolisotope liefert wichtige Informationen über die Geschichte der Bestandteile, die für die Entstehung von Leben hier auf der Erde notwendig waren“, sagte Alice Booth vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA), die die Studie leitete, in einer Erklärung.

Wissenschaftler entdeckten diese Methanol-Isotope um HD 100453, einen Stern mit etwa der 1,6-fachen Sonnenmasse, der etwa 330 Lichtjahre von der Erde entfernt liegt. Ein Lichtjahr entspricht etwa 9,46 Billionen Kilometern.

Sie verwendeten Daten des Atacama Large Millimeter-submillimeter Array (ALMA), einer internationalen Radioantenne in der Atacama-Wüste in Chile, und die Ergebnisse wurden in The Astrophysical Journal Letters veröffentlicht.

Wissenschaftler wie dieses Forschungsteam und viele andere betrachten Planetenbildungsscheiben um Sterne als Laboratorien, da sie die Fülle komplexer organischer Moleküle offenbaren, die bei der Entstehung von Planeten und Kometen vorhanden sind.

„Die Entdeckung, dass Methanol Teil dieses herausragenden Cocktails ist, ist ein Grund zum Feiern“, sagte Co-Autorin Lisa Wölfer vom Massachusetts Institute of Technology (MIT).

Da HD 100453 massereicher als die Sonne ist, ist er von einer heißeren Scheibe umgeben, in der Planeten entstehen. Dies führt dazu, dass Moleküle in der Scheibe, darunter auch Methanol, in größerer Entfernung vom Stern als Gas vorliegen und ALMA sie somit erkennen kann.

Im Gegensatz dazu haben weniger massereiche Sterne wie die Sonne kühlere Scheiben, sodass das Methanol im Eis eingeschlossen und von ALMA nicht nachweisbar wäre.

Das in HD 100453 beobachtete Verhältnis von Methanol zu anderen einfachen organischen Molekülen entspricht in etwa dem von Kometen im Sonnensystem der Erde.

Dies verstärkt das Potenzial, durch das Studium dieser weiter entfernten und primitiveren Welten etwas über die Geschichte des Planeten Erde selbst zu lernen.

Genauer gesagt lässt diese Arbeit darauf schließen, dass das Eis in den Planeten bildenden Scheiben, das als Material dient, aus dem sich schließlich Kometen bilden, reich an komplexen organischen Molekülen ist.

„Diese Forschung unterstützt die Idee, dass Kometen vor Milliarden von Jahren eine wichtige Rolle beim Transport wichtigen organischen Materials zur Erde gespielt haben könnten“, sagte Co-Autorin Milou Temmink vom Leidener Observatorium in den Niederlanden.

Sie könnten der Grund dafür sein, dass sich Leben, auch auf der Erde, bilden konnte.

Methanol wurde bereits in mehreren Sternentstehungsscheiben nachgewiesen, aber die Entdeckung von Methanolisotopen – die 10- bis 100-mal seltener vorkommen – ist ein wichtiger Schritt nach vorn, da sie bestätigt, dass die Scheiben wahrscheinlich reich an organischen Molekülen sind, die in HD 100453 noch nicht nachgewiesen wurden, darunter einfache Aminosäuren und Zucker wie Glycin und Glykolaldehyd.