"Süße" Sterne in der Milchstraße

Wissenschaftler entdecken mit dem Radioobservatorium IRAM ein Zuckermolekül außerhalb des galaktischen Zentrums

01.12.2008

IRAM

Modell des Moleküls Glycolaldehyd

Zum ersten Mal haben Forscher das Molekül Glycolaldehyd, den elementarsten aller Einfachzucker, außerhalb des galaktischen Zentrums gefunden. Die Bedeutung von Glycolaldehyd liegt in seiner chemischen Reaktionsfähigkeit: Zusammen mit Propenal formt es Ribose, einen essenziellen Bestandteil der Ribonukleinsäure - und steht damit in direkter Verbindung mit dem Ursprung des Lebens. Die Entdeckung von Glycolaldehyd gelang mit dem IRAM-Interferometer.

Das interstellare Molekül war schon einmal nahe dem galaktischen Zentrum beobachtet worden. Allerdings herrschen dort extreme Bedingungen. Daher wollten die Wissenschaftler herausfinden, wie häufig dieses Schlüsselelement des Lebens auch in anderen Teilen unseres Milchstraßensystems ist. Tatsächlich spürten die Forscher das Molekül jetzt in einem aktiven Sternentstehungsgebiet auf, weitab vom Herz der Galaxis.

"Diese Entdeckung ist insofern von Bedeutung, als das Glycolaldehyd in einer Region gefunden wurde, von der man annimmt, dass sie junge Sterne mit um sie kreisenden Planeten enthält - und Planeten können die Wiege des Lebens darstellen", sagt Claudio Codella, Astronom am l’INAF-Istituto di Radioastronomia in Florenz.

Die rund 26.000 Lichtjahre von der Erde entfernte Region namens G31.41+0.31 besteht aus einem massiven Kern, den rotierendes Gas umgibt. Der Kern strahlt mehr als 300.000-fach heller als unsere Sonne und beherbergt eine große Anzahl junger und heißer Sterne. Darüber hinaus kennen die Forscher G31.41+0.31 schon relativ gut: Das Gebiet zeichnet sich durch besonders hohe Temperatur, Dichte und eine reiche Chemie aus und leuchtet sowohl im optischen Teil des Spektrums als auch im Bereich von für das menschliche Auge unsichtbaren Radio- und Mikrowellen.

Das internationale Forscherteam untersuchte die Region mit hoher Auflösung und bei unterschiedlichen Wellenlängen mit dem Ziel, verschiedene Anregungszustände des Moleküls ausfindig zu machen. Die Beobachtungen bestätigten das Vorhandensein von drei Linien des Moleküls Glycolaldehyd in Richtung des Kernzentrums bei Wellenlängen von ein, zwei und drei Millimetern. Die Strahlung ließ sich dabei zweifelsfrei auf die erst kürzlich entstandenen Sterne zurückführen.

Die Entdeckung des Glycolaldehyds ist für die Astrochemie und das Wissen über Sternentstehungsgebiete von entscheidender Bedeutung. Sie erlaubt es nicht nur, das genaue Entwicklungsstadium dieses Kerngebiets näher zu bestimmen, sondern auch das der jungen Sterne selbst. Darüber hinaus ebnet dieses Resultat den Weg für die Entdeckung anderer komplexer Moleküle, die untrennbar mit dem Ursprung des Lebens verbunden sind und die sich bis jetzt nur im galaktischen Zentrum nachweisen ließen.

"Die Suche nach pre-organischen Molekülen in Sternentstehungsgebieten steckt noch in den Kinderschuhen, aber das Tor ist nun weit aufgestoßen. Ich bin überzeugt davon, dass wir schon in naher Zukunft noch mehr dieser Moleküle finden werden", meint Roberto Neri, IRAM-Astronom und wissenschaftlicher Projektleiter für das Interferometer auf dem Plateau de Bure.

An den Beobachtungen des Moleküls Glycolaldehyd beteiligten sich Wissenschaftler der Universitat de Barcelona-CSIC, des INAF-Istituto di Radioastronomia, des INAF-Osservatorio Astrofisico di Arcetri in Florenz, des University College London und des Instituts für Radioastronomie im Millimeterbereich (IRAM) in Grenoble.

IRAM ist ein internationales Institut für Radioastronomie zur Erforschung des Universums, seines Ursprungs und seiner Evolution. Die Einrichtung mit Sitz in Grenoble wurde 1979 von der Max-Planck-Gesellschaft (MPG) und dem französischen Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) gegründet.

Originalveröffentlichung: M. T. Beltrán, C. Codella, S. Viti, R. Neri, R. Cesaroni; "First detection of glycolaldehyde outside the Galactic center"; The Astrophysical Journal (in press), 27. November 2008

Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V.

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