Überall Bio. Mit den Antennen des Alma-Observatoriums in Chile haben Forscher Vorstufen von Biomolekülen im Zentrum unserer Milchstraße entdeckt. Foto: Y. Beletskyp

Astrobiologie Biomoleküle in der Milchstraße

1 Kommentare

In den Tiefen des Weltalls haben Forscher Signale einer der größten Verbindungen empfangen, die als Vorstufen für die Bausteine des Lebens gelten.

Deutsche Forscher haben in den Tiefen der Milchstraße Hinweise auf eine Wiege für Biomoleküle entdeckt. Bereits 2008 hatten Arnaud Belloche und Karl Menten vom Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn gemeinsam mit dem Astrochemiker Holger Müller von der Universität Köln in der Nähe des Zentrums unserer Galaxie das Molekül Aminoacetonitril nachgewiesen. Daraus kann sich Glycin bilden, eine Aminosäure, die als Baustein für Proteine dient. Die in Aminosäuren häufigen, verzweigten Gerüste aus Kohlenstoff- und Stickstoffatomen aber hatte bisher noch niemand im Weltraum gefunden. Diese Lücke schließen die Forscher nun mit dem Nachweis von Iso-Propylcyanid, wie sie im Fachblatt „Science“ schreiben.

Iso-Propylcyanid ist eines der größten Moleküle, das bisher im Weltraum entdeckt wurde. „Mit der Radioastronomie können wir nur relativ einfache Verbindungen nachweisen“, sagt Müller. Sobald diese Verbindungen verdampfen, drehen sie sich um ihre eigene Achse und senden dabei Strahlung einer bestimmten Wellenlänge aus. Diese Wellen registrierten die Forscher mit Alma, dem größten Radioteleskop der Welt, das in der chilenischen Atacama-Wüste steht.

Eine kosmische Wolke im Zentrum der Milchstraße beflügelt die Phantasie der Forscher

Aus den empfangenen Wellenlängen filterten die Forscher dann die für Iso-Propylcyanid typischen heraus. Das Signal kam aus der Region Sagittarius B2 (N) in der Umgebung des Zentrums unserer Milchstraße. Die Verbindungen entstehen durch Sonnen, die am Ende ihrer Existenz eine Reihe verschiedener Atome wie Kohlenstoff, Stickstoff, Sauerstoff und Silizium produzieren und im Weltraum verteilen. Diese dünn verteilten Substanzen ziehen sich zu riesigen Wolken zusammen, in denen auch Weltraumstaub aus Kohlenstoff oder Silizium schwebt. Solche Wolken heizen sich von etwa minus 270 Grad auf etwa minus 263 Grad Celsius auf. „An der Oberfläche der Staubkörner bilden sich dann aus Atomen und einfachen Molekülen wie Kohlenmonoxid einfache Verbindungen wie zum Beispiel Wasser, Methanol und Methylcyanid“, sagt Müller.

Von diesem in der Tiefe des Weltraums entstandenen Eis landeten größere Mengen in unserem Sonnensystem. Als sich die kosmische Wolke verdichtete, heizte sich ihr Inneres auf. Dadurch reagierten vorher entstandene Gase und Molekül-Bruchstücke auf der Oberfläche des Weltraumstaubes miteinander zu größeren Verbindungen wie Formaldehyd und Methanol. Erreichen die Temperaturen wie in der Region Sagittarius B2 (N) in der Wolke den Bereich zwischen minus 240 und minus 120 Grad Celsius, entstehen noch größere Verbindungen wie Propylcyanid Aminoacetonitril, oder Iso-Propylcyanid. Diese Verbindungen wiederum können zu Aminosäuren und damit zu wichtigen Biomolekülen weiter reagieren, ohne die kein Leben auf der Erde auskommt. Ob im Zentrum der Milchstraße auch solche Aminosäuren existieren, lässt sich jedoch nur schwer nachweisen: Aminosäuren verdampfen dort kaum und senden daher auch keine Strahlung aus. In Form von Meteoriten gelang der Weltraumstaub jedoch mitunter zur Erde – und darin sind bereits etliche Aminosäuren gefunden worden.

Zur Startseite