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Buckyballs im Weltall nachgewiesen
von Stefan Deiters
astronews.com
26. Juli 2010
Astronomen ist es mit Hilfe des Infrarot-Weltraumteleskops
Spitzer gelungen, erstmals gewaltige Kohlenstoffmoleküle, sogenannte
Buckyballs, im Weltraum nachzuweisen. Die Moleküle haben die Form eines Fußballs
und wurden vor 25 Jahren im Labor entdeckt. Man hatte schon lange vermutet, dass
es Buckyballs auch im All geben müsste, sie bislang aber nicht gefunden.
In einem Planetarischen Nebel konnten
Astronomen jetzt Buckyballs nachweisen. Der im
Bild gezeigte Planetarische Nebel ist allerdings
nicht Tc 1.
Bild: NASA / JPL-Caltech |
"Wir haben die größten Moleküle entdeckt, von denen man
bislang weiß, dass sie im All existieren", freut sich der Astronom Jan Cami von
der University of Western Ontario in Kanada und dem kalifornischen
SETI Institute. "Wir sind davon so begeistert, weil sie ganz besondere
Eigenschaften haben, wodurch sie eine Schlüsselrolle bei einer ganzen Reihe von
chemischen und physikalischen Prozessen im All spielen sollten." Die Existenz
von Buckyballs im Weltraum war schon länger vermutet worden, bislang hatte man
die Moleküle aber nicht nachweisen können.
Buckyballs, oder auch Buckminster-Fullerene, sind sphärische
Kohlenstoffmoleküle, die die Form eines Fußballs haben. Sie wurden zu Ehren des
Architekten Richard Buckminster Fuller benannt, da sie auch den von ihm
konstruierten geodätischen Kuppeln ähneln. Buckyballs bestehen aus 60
Kohlenstoffatomen. Die Forscher, die in der Fachzeitschrift Science
über ihre Entdeckung berichten, haben außerdem auch längliche
Kohlenstoffmoleküle mit 70 Atomen entdeckt, die mehr einem amerikanischen
Baseball gleichen.
Das Team um Cani fand die Kohlenstoffbälle zufällig bei der Untersuchung des
Planetarischen Nebels Tc 1. Planetarische Nebel stellen die finale Phase im
Leben eines sonnenähnlichen Sterns dar: Die nuklearen Fusionsprozesse im Inneren
sind erloschen, der Stern stößt seine äußeren Hüllen ins All ab und regt diese
zum Leuchten an. Im Zentrum des Nebels bleibt ein Weißer Zwerg zurück.
Die Buckyballs wurden in dem Nebel um den Stern gefunden. Sie könnten für
eine kurze Zeit in seiner Entwicklung stehen, in der er sehr kohlenstoffhaltiges
Material ins All abgestoßen hat. Die Astronomen konnten die Buckyballs anhand
ihrer Signatur im Infrarotspektrum des Nebels nachweisen. Die Kohlenstoffbälle
haben in etwa Raumtemperatur - für Spitzer der ideale
Temperaturbereich, um diese Riesenmoleküle nachzuweisen. Spitzer hat
also im richtigen Moment hingeschaut, in vielleicht Hundert Jahren wären die
Moleküle schon zu kalt gewesen, um sie noch erkennen zu können.
"Wir hatten diese Entdeckung nicht geplant", so Cami. "Aber als wir diese
eindrucksvolle spektrale Signatur sahen, wussten wir sofort, dass wir auf eines
der am längsten gesuchten Moleküle im All gestoßen waren." Die Existenz von
Buckminster-Fullerenen war bereits in den 1970er Jahren vorhergesagt worden, man
hatte sie allerdings erst 1985 im Labor nachweisen können. Seitdem vermutet man,
dass sie auch im All vorkommen. Auf der Erde und in Meteoriten hat man sie schon
entdeckt.
Sir Harry Kroto, der 1996 zusammen mit Bob Curl und Rick Smalley den
Nobelpreis für Chemie für die Entdeckung der Buckyballs erhielt, ist von
Spitzers Fund begeistert: "Dieser faszinierende Durchbruch zeigt, dass die
Buckyballs, wie ich schon vermutet hatte, seit unvorstellbar langer Zeit in der
Dunkelheit unserer Galaxie existieren."
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