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Benzol um sterbenden Stern entdeckt

von Stefan Deiters
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23. Januar 2001

Uns bekanntes Leben basiert auf einer bestimmten Form von ringförmigen Kohlenstoffverbindungen. Diese - so wissen Astronomen inzwischen - gibt es nicht nur auf der Erde: So entdeckte ein Team spanischer Astronomen jetzt erstmals Benzol in der Umgebung eines sterbenden Sterns. Der Fund könnte, so die Theorie, ein wichtiges Verbindungsglied zwischen einfachen Kohlenstoffverbindungen und komplexeren Molekülen darstellen.

Benzol
Benzol, sechs Kohlenstoffatome (rot) sind ringförmig angeordnet und je mit einem Wasserstoffatom verbunden. Darstellung: ESA

Astronomen waren schon seit längerem auf der Suche nach diesen ringförmigen Molekülen im All, denn sie hatten schon lange Ketten von Kohlenstoffatomen aufgespürt und waren sich recht sicher, dass es auch irgendwo ringförmige Moleküle wie Benzol geben muss. Zudem entdeckte man im Weltall Stoffe, deren Natur bis heute nicht geklärt ist, die aber die meisten Forscher für komplexe, ringförmige Kohlenstoffverbindungen hielten und sie deswegen auch Polyzyklische aromatische Hydrocarbonate (PAH)  nannten. Benzol stellt quasi den Prototyp eines aromatischen Hydrocarbonats dar. 

Doch wo sollte man im All nach diesen Verbindungen suchen? Eine gute Möglichkeit, so glaubte das Forscherteam, seien kohlenstoffreiche alte Sterne. In der sogenannten Roten-Riesen-Phase eines Sterns, der etwas massereicher ist als unsere Sonne, werden Unmengen von Gas und Staub in die Umgebung hinausgeblasen. Darunter ist auch ein beträchtlicher Anteil von Kohlenstoffverbindungen, da Kohlenstoff bei den nuklearen Reaktionen im Inneren des Sterns erzeugt wird. 

Mit Hilfe des europäischen Infrared Space Observatory  (ISO), das von November 1995 bis Mai 1998 arbeite, untersuchten spanische Astronomen einen typischen Roten Riesen. Sie fanden zwar jede Menge Kohlenstoffverbindungen, doch darunter waren keine mit der gesuchten Ringstruktur. Außerdem verfügte er auch nicht über die mysteriösen Polyzyklischen aromatischen Hydrocarbonate. Daher versuchten es die Forscher nun bei einem noch älteren Stern: Sie wählten CRL618, eine sterbende Sonne, die gerade zu einem planetarischen Nebel wird und unlängst von Hubble Weltraumteleskop beobachtet wurde (astronews.com berichtete). "Wir wussten, dass in so einem protoplanetarischen Nebel der in der Roten Riesen-Phase abgestoßene Staub und das Gas einer intensiven ultravioletten Strahlung vom Zentralstern ausgesetzt ist", erläutert José Cernicharo vom spanischen Instituto de Estructura de la Materia. "Durch diese Strahlung und die heftigen Winde sollten die Kohlenstoffverbindungen aufgebrochen werden und neue Moleküle wie etwa Benzol entstehen."

Und tatsächlich: Diesmal hatten die Wissenschaftler Glück und fanden das gesuchte Ringmolekül um den sterbenden Stern. Die Entdeckung könnte bedeutender sein, als sie auf den ersten Blick erscheint. Möglicherweise ist das Benzol nämlich die fehlende Verbindung zwischen den einfachen Kohlenstoffverbindungen, die man bei Roten Riesen entdeckt hat und den komplexeren Polyzyklische aromatische Hydrocarbonate, die man in richtigen Planetarischen Nebeln aufgespürt hat. Dies würde auch bestätigen, dass die Vermutung der Astronomen richtig war, und es sich bei den bislang unidentifizierten Stoffen tatsächlich um komplexe ringförmige Kohlenstoffverbindungen handelt. 

Links im WWW
ISO, Projektwebseite der ESA
siehe auch
Planetarische Nebel : Wie ein schlüpfender Schmetterling - 1. September 2000
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