Ur-Baustein des Lebens entdeckt Kommt das Leben aus rotem Staub?
Chicago (RPO). Tholin gilt unter Wissenschaftlern als Ur-Baustein des Lebens. Planeten bekommen diesen möglicherweise schon von Anfang an mitgegeben. Astronomen konnten dieses große Kohlenstoffmolekül jetzt in der Staubscheibe um den 220 Lichtjahre entfernten Stern HR 4796A nachweisen.
Wissenschaftler gehen davon aus, dass Tholin der Vorläufer für komplexere Moleküle ist, aus denen später Leben entsteht. Auch die junge Erde zeigte wahrscheinlich Spuren des Stoffes. Über ihre Ergebnisse berichten John Debes und Alycia Weinberger vom Carnegie-Institut für Terrestrischen Magnetismus in Washington und Glenn Schneider von der Universität von Arizona in Tucson im Fachmagazin "Astrophysical Journal Letters" (Bd. 673, DOI: 10.1086/527546).
Entdeckt wurden der Stern HR 4796A und seine Staubscheibe schon im Jahr 1991, was eine kleine Sensation unter Astronomen bedeutete. Am Beispiel dieses Systems konnten Forscher sehr genau die letzte Phase der Bildung von Planeten aus einer rotierenden Staubscheibe beobachten.
Jahre später rückte der Staub selbst in den Fokus der Wissenschaft. Um herauszufinden, aus welchen Bestandteilen er sich zusammensetzt, richteten John Debes und seine Kollegen das NICMO-Spektrometer des Hubble-Weltraumteleskops auf HR 4796A und analysierten das Spektrum des von der Staubscheibe reflektierten Lichts. Die eingehende Strahlung war so rot, dass als Quelle nur Tholin infrage kam.
Die Astronomen vermuten nun, dass alle Körper innerhalb der Staubschicht von einem Film überzogen sind, der die organische Verbindung enthält. Stoßen zwei dieser Körper zusammen, kann sich ein größeres Objekt bilden, das mit zunehmender Masse zu einem Planetoiden und zuletzt zu einem Planeten wird. Auf diese Weise könnten die Bausteine für Leben jedem Planeten schon bei seiner Bildung mitgegeben werden.
Wie und woraus das Kohlenstoffmolekül Tholin entsteht, ist nach wie vor unklar. Geprägt wurde der Name, der sich aus dem griechischen Begriff für schlammig ableitet, von dem Astronomen Carl Sagan. Der Forscher hatte in einem Experiment mit Gasen der Atmosphäre des Saturnmonds Titan eine Substanz entdeckt, die er als rötlichen organischen Bestandteil von Planetenoberflächen beschrieb.
Auch auf Kometen wurde der Stoff später nachgewiesen, nicht aber auf der Erde. Sollte Tholin tatsächlich vor Jahrmillionen einmal Bestandteil unseres Planeten gewesen sein und den Grundstoff zur Entwicklung des Lebens geliefert haben, hätte die Entwicklung der sauerstoffhaltigen Atmosphäre jede Spur davon getilgt.
