Die Entdeckung eines organischen Moleküls in der Materiewolke eines entstehenden Sterns, könnte Licht darauf werfen, wie das Leben auf der Erde begann. Das ist das Ergebnis einer neue Studie unter Leitung der Queen Mary University in London.
Die Forscher berichten über den erstmaligen Nachweis von Glycolnitril (HOCH2CN) in einem sonnenähnlichen Protostern namens IRAS 16293-2422 B. Glycolnitril ist ein präbiotisches Molekül, das bereits vor dem Beginn des Lebens existierte. Die Sternentstehungsregion enthält junge Sterne in den frühesten Stadien ihrer Entwicklung, eingebettet in Kokons aus Staub und Gas. Das sind vergleichbare Bedingungen wie jene, unter denen unser Sonnensystem entstand.
Der Nachweis präbiotischer Moleküle in sonnenähnlichen Protosterne verbessert unser Wissen darüber, wie das Sonnensystem entstand. Es weist darauf hin, dass die Planeten, die um den Stern gebildet werden, ihr Leben mit einem Vorrat an chemischen Substanzen beginnen könnten, die für die Entstehung von Leben erforderlich sind.
Das Ergebnis ist ein entscheidender Schritt vorwärts in der präbiotischen Astrochemie, weil Glycolnitril als wichtiger Vorläufer zur Bildung von Adenin angesehen wird – eine der vier Nucleinbasen, die DNA und RNA in lebenden Organismen bilden. Die Studie wurde im Journal Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters veröffentlicht. IRAS 16293-2422 B ist ein gut untersuchter Protostern im Sternbild Ophiuchus (Schlagenträger) in einer Sternentstehungsregion, die als Rho Ophiuchi bezeichnet wird, rund 450 Lichtjahre von der Erde entfernt.
Ebenfalls an der Forschungsarbeit beteiligt waren das Centro de Astrobiología in Spanien, das INAF-Osservatorio Astrofisico di Arcetri in Italien, die Europäische Südsternwarte und das Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics in den USA.
Der Hauptautor Shaoshan Zeng von der Queen Mary University in London sagte: “Wir haben gezeigt, dass dieses wichtige präbiotische Molekül in der Materiewolke gebildet werden kann, aus der Sterne und Planeten hervorgehen. Das bringt uns einen Schritt näher an die Identifizierung der Prozesse, die zum Ursprung des Lebens auf der Erde geführt haben könnten.”
Die Wissenschaftler nutzten Daten des Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) in Chile, um Belege für die Präsenz von Glycolnitril in der Materiewolke zu finden, aus der sich der Stern bildet.
Anhand der ALMA-Daten waren sie in der Lage, die chemischen Signaturen von Glycolnitril zu identifizieren und die Bedingungen der Umgebung zu bestimmen, in der das Molekül gefunden wurde. Darauf folgte die Verwendung chemischer Modelle, um die beobachteten Daten zu reproduzieren, was den Forschern erlaubte, die chemischen Prozesse zu untersuchen, die neue Erkenntnisse über den Ursprung dieses Moleküls liefern könnten.
Dieser Nachweis folgt der bereits früher gemachten Entdeckung von Methylisocyanat in demselben Objekt, ebenfalls von Forschern der Queen Mary University. Methylisocyanat ist ein Isomer von Glycolnitril. Das bedeutet, dass es aus den gleichen Atomen besteht, aber in einer etwas anderen Anordnung, so dass es andere chemische Eigenschaften besitzt.
Die Forschungsarbeit wurde teilweise von der Queen Mary University of London und dem UK Science and Technology Facilities Council finanziert.
(THK)
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