Anfang dieses Jahres gaben Astronomen, die das Spitzer-Weltraumteleskop verwendeten, bekannt, dass sie zum ersten Mal Kohlenstoffmoleküle, sogenannte „Buckyballs“, im Weltraum gefunden hatten. Sie wurden jetzt im Raum zwischen Sternen und um vier weitere planetarische Nebel gefunden, wobei ein sterbender Stern in einer nahe gelegenen Galaxie eine erstaunliche Menge an Buckyballs enthält - die äquivalente Masse des 15-fachen der Masse des Erdmondes.
"Es stellt sich heraus, dass Buckyballs im Universum viel häufiger und häufiger vorkommen als ursprünglich angenommen", sagte die Astronomin Letizia Stanghellini vom Nationalen Observatorium für optische Astronomie in Tucson, Arizona. "Spitzer hatte sie kürzlich an einem bestimmten Ort gefunden, aber jetzt sehen wir." sie in anderen Umgebungen. Dies hat Auswirkungen auf die Chemie des Lebens. Es ist möglich, dass Buckyballs aus dem Weltraum Samen für das Leben auf der Erde lieferten. "
Buckyballs sind fußballförmige Moleküle, die vor 25 Jahren erstmals in einem Labor beobachtet wurden. Sie sind nach ihrer Ähnlichkeit mit den geodätischen Kuppeln des Architekten Buckminster Fuller benannt, die auf der Oberfläche einer Teilkugel ineinandergreifende Kreise aufweisen. Sie sind auch als C60 und Fullerene bekannt und die dritte Hauptform von reinem Kohlenstoff. Graphit und Diamant sind die beiden anderen. Es wurde angenommen, dass sie im Weltraum verbreitet sind, seit sie in Meteoriten und auch in alltäglicheren Materialien wie Ruß gefunden wurden.
Während zwei verschiedene Studien, die heute angekündigt wurden, bestätigen, dass Buckyballs im Weltraum weit verbreitet sein könnten, tauchen sie an Orten auf, an denen Astronomen dachten, sie könnten nicht existieren. Offensichtlich haben wir diese Moleküle noch nicht vollständig herausgefunden.
Alle planetarischen Nebel, in denen Buckyballs nachgewiesen wurden, sind reich an Wasserstoff. Dies widerspricht dem, was Forscher jahrzehntelang dachten - sie hatten angenommen, dass Wasserstoff nicht vorhanden sein könnte, wie dies bei der Herstellung von Buckyballs im Labor der Fall ist. Der Wasserstoff, so vermuteten sie, würde den Kohlenstoff kontaminieren und dazu führen, dass er Ketten und andere Strukturen bildet und nicht die Kugeln, die überhaupt keinen Wasserstoff enthalten.
"Wir wissen jetzt, dass Fullerene und Wasserstoff in planetarischen Nebeln koexistieren, was wirklich wichtig ist, um uns zu sagen, wie sie sich im Weltraum bilden", sagte Anibal García-Hernández vom Instituto de Astrofísica de Canarias, Spanien, Hauptautor, der mit Stanghellini an einem Projekt arbeitet Artikel erscheint online am 28. Oktober in den Astrophysical Journal Letters.
Mit Spitzer fand dieses Team die Buckyballs um drei sterbende sonnenähnliche Sterne, sogenannte Planetennebel, in unserer eigenen Milchstraßengalaxie sowie in einem anderen Planetennebel, der kleinen Magellanschen Wolke, einer nahe gelegenen Galaxie. Dies war für die Forscher besonders aufregend, da im Gegensatz zu den planetarischen Nebeln in der Milchstraße die Entfernung zu dieser Galaxie bekannt ist. Wenn die Astronomen die Entfernung zur Quelle der Buckyballs kannten, konnten sie ihre Menge berechnen - zwei Prozent der Erdmasse oder das Äquivalent der 15-fachen Masse des Erdmondes.
Planetarische Nebel bestehen aus Material, das von den sterbenden Sternen abgestoßen wurde.
Eine weitere Spitzer-Studie über die Entdeckung von Buckyballs im Weltraum wurde kürzlich in den Astrophysical Journal Letters (10. Oktober 2010) veröffentlicht und von Kris Sellgren von der Ohio State University, Columbus, geleitet. Diese Studie ergab, dass Buckyballs auch im Raum zwischen Sternen vorhanden sind, jedoch nicht zu weit von jungen Sonnensystemen entfernt.
Sie wurden unter zwei Nebeln gefunden; NGC 2023 in der Nähe des bekannten Pferdekopfnebels im Sternbild Orion und der zweite NGC 7023, bekannt als Irisnebel, im Sternbild Cepheus.
Dies sind die größten jemals entdeckten Moleküle, die zwischen den Sternen schweben. Astronomen sind sich noch nicht sicher, ob sich diese kosmischen Kugeln in einem nahe gelegenen planetarischen Nebel gebildet haben und weggewandert sind oder ob sie vielleicht im interstellaren Raum entstehen können.
"Es ist aufregend, Buckyballs zwischen Sternen zu finden, die noch immer ihre Sonnensysteme bilden, nur einen Kometenwurf entfernt", sagte Sellgren. "Dies könnte die Verbindung zwischen Fullerenen im Weltraum und Fullerenen in Meteoriten sein."
Da Kohlenstoff der Schlüsselbaustein für das Leben ist, wie wir es kennen, ist ihre vielleicht vorherrschende Existenz im Weltraum faszinierend.
"Jetzt, da Buckyballs im interstellaren Medium und im zirkumstellaren Raum bestätigt wurden, werden sich Chemiker wahrscheinlich mehr für die astrobiologischen Implikationen dieser faszinierenden Moleküle interessieren", sagte Sellgren.
Quellen: JPL, NOAO ,, CalTech / Spitzer
