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SPITZER
Buckyballs im Weltall nachgewiesen
von Stefan Deiters
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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.

Buckyballs

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.

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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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siehe auch
Asteroiden: Außerirdische Gase im "Buckyball" - 22. März 2000
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