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SPITZER
Lebensbausteine im jungen Universum
von Stefan Deiters
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30. August 2005

Das Weltraumteleskop Spitzer hat die Grundbausteine für Leben schon im frühen Universum nachgewiesen:  Der Infrarot-Späher entdeckte organische Moleküle in Galaxien, die so weit entfernt sind, dass wir sie zu einer Zeit sehen, zu der unserer Universum nur ein Viertel seines jetzigen Alters von rund 14 Milliarden Jahren hatte.

Kohlenwasserstoffe in fernen Galaxien

Spitzer entdeckte polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe schon im jungen Universum. Bild: NASA / JPL-Caltech / T. Pyle (SSC/Caltech)

Mit Hilfe des Infrarot-Weltraumteleskop Spitzer haben Wissenschaftler organische Moleküle in weit entfernten Galaxien nachweisen können. Sie spürten so genannte polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe auf, Verbindungen aus Kohlenstoff und Wasserstoff, die man zu den Grundbausteinen für jedes Leben zählt. Sie sind auf der Erde sehr häufig und entstehen immer dann, wenn organische Stoffe nicht vollständig verbrennen: Sie finden sich daher in Autoabgasen genauso wie auf Grillwürsten. Die Moleküle, die auch in unserer Milchstraße überall vorhanden sind, spielen auch eine entscheidende Rolle bei der Entstehung von Sternen und Planetensystemen. Spitzer gelang es nun erstmals diese Moleküle in so weiter Vergangenheit nachzuweisen.

"Wir sehen diese Stoffe nun 10 Milliarden weiter zurück in die Vergangenheit als uns das vorher möglich war", erläutert Dr. Lin Yan vom Spitzer Science Center am California Institute of Technology in Pasadena die Bedeutung der Entdeckung. Frühere Missionen hatten diese Stoffe nur in Galaxien nachweisen können, die unserer Milchstraße deutlich näher waren. Da Spitzer rund Hundert Mal empfindlicher ist, gelang nun auch der Nachweis von organischen Verbindungen in so großer Entfernung und damit in so großer Vergangenheit.

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Die Kohlenstoffverbindungen existierten bereits als unser Erde zusammen mit den anderen Planeten und der Sonne vor rund 4,5 Milliarden Jahren entstand. Manche Forscher glauben auch, dass sie sogar die "Saatkörner" für die Entstehung unseres Sonnensystems sein könnten. Nun hat Spitzer diese Verbindungen auch in Galaxien nachgewiesen, in denen es eine kurze aber heftige Phase von Sternentstehung gab, so genannte Starburst-Galaxien. Sie sind im optischen Bereich des Lichtes nahezu unsichtbar, da sie einen große Menge von Staub enthalten. Aber genau dieser Staub leuchtet hell im Infraroten, was die Galaxien für Spitzer erkennbar macht. 

Die Entdeckung gelang den Astronomen mit Hilfe des Infrarot-Spektrometers an Bord des Weltraumteleskops. "Die Entdeckung des Verbindungen in so fernen Vergangenheit bedeutet, dass heute in diesen Galaxien schon mehrere Generationen von Sternen entstanden sind", so Dr. George Helou von Spitzer Science Center. "Es gab also im Universum für Planeten und Leben sehr früh die Möglichkeit, sich zu entwickeln."

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