Staub aus Kohlenstoff-Bällen im All entdeckt

Keele (Großbritannien) – Winzige Kugeln aus Kohlenstoff-Atomen können sich im All zu festen Staubkörnchen zusammenballen. Das zeigen Beobachtungen eines internationalen Forscherteams mit dem Weltraumteleskop Spitzer. Es ist das erste Mal, dass Astronomen die sphärischen Kohlenstoff-Moleküle in fester Form im Weltall nachweisen konnten. Die zuvor nur im gasförmigen Zustand aufgespürten Kohlenstoff-Bälle könnten im Kosmos häufiger vorkommen als bislang vermutet und eine wichtige Rolle bei der Entstehung von Leben spielen, so die Wissenschaftler im Fachblatt „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society“.

Die Künstlerische Darstellung zeigt die Kohlenstoff-Moleküle als kugelförmige Struktur aus einzelnen Atomen. In der Mitte ballen sich mehrer Kugeln zu einem Verband zusammen, aus dem ein Staubkorn entstehen kann. Im Hintergrund ist der Stern dargestellt, in dessen Nähe die Forscher den Staub entdeckt haben.
Staubkörnchen aus Kohlenstoff

„Die Kohlenstoff-Bälle sind dicht aneinander angelagert, wie Orangen in einer Kiste, und bilden so einen festen Stoff“, erläutert Nye Evans von der Keele University in Großbritannien, ein an der Entdeckung beteiligter Astronom. „Die von uns entdeckten Partikel sind winzig, kleiner als der Durchmesser eines Haares, aber jedes von ihnen enthält Millionen von Kohlenstoff-Bällen.“ Die aus 60 Kohlenstoff-Atomen bestehenden, kugelförmigen Atome wurden 2010 erstmals im Weltall entdeckt. Seither konnten sie in vielen kosmischen Umgebungen nachgewiesen werden, aber stets im gasförmigen Aggregatzustand, also als einzelne, voneinander getrennte Moleküle.

Evans und seine Kollegen spürten in der Umgebung des 6500 Lichtjahre entfernten Doppelsterns XX Ophiuchi die Partikel aus Kohlenstoff-Bällen auf. Die Zusammenballungen senden infrarote Strahlung bei anderen Wellenlängen aus als gasförmige Kohlenstoff-Bälle. Deshalb können die Forscher die Aggregatzustände anhand ihrer charakteristischen Strahlungen unterscheiden.

„Die Kohlenstoff-Partikel werden durch Sterne mit Temperaturen von 15.000 bis 30.000 Grad dazu angeregt, Strahlung auszusenden“, so die Astronomen. Sie könnten auch in der Umgebung anderer Sterne in großer Menge vorkommen, dort aber unbemerkt bleiben, da sie keine Strahlung aussenden. Möglicherweise handele es sich um eine wichtige, bislang unterschätzte Form von Kohlenstoff, um einen entscheidenden Baustein für die Entstehung von Leben.