Astronomen haben eine unerwartet hohe Konzentration an Kohlenwasserstoffen – den Bausteinen komplexerer organischer Moleküle – im verdeckten Zentrum der ultrahellen Galaxie IRAS 07251-0248 im Sternbild Monoceros entdeckt. Mit dem James-Webb-Weltraumteleskop entdeckten Forscher eine Fülle kleiner Kohlenwasserstoffe in der Gasphase, darunter Benzol, Methan, Acetylen und, zum ersten Mal außerhalb unserer Milchstraße, das Methylradikal.
Überwindung der Verdunkelung mit Infrarotlicht
Der Kern von IRAS 07251-0248 ist stark von Gas und Staub umgeben, was ihn für herkömmliche Teleskope nahezu unsichtbar macht. Dieses Material absorbiert den größten Teil des sichtbaren Lichts und anderer Wellenlängen und erschwert so die Erforschung des supermassereichen Schwarzen Lochs in seinem Kern. Allerdings kann Infrarotlicht diesen Staub durchdringen und bietet so einen einzigartigen Zugang zu den darin ablaufenden chemischen Prozessen. Die NIRSpec- und MIRI-Instrumente des Webb-Teleskops wurden verwendet, um die Region über einen Bereich von 3 bis 28 Mikrometern zu analysieren und detaillierte chemische Signaturen aufzudecken.
Reichhaltige organische Chemie, die alle Erwartungen übertrifft
Die spektroskopischen Daten zeigten einen weitaus umfangreicheren Bestand an organischen Molekülen als zuvor durch theoretische Modelle vorhergesagt. Zusätzlich zu den Kohlenwasserstoffen in der Gasphase wurden auch erhebliche Mengen fester molekularer Materialien wie kohlenstoffhaltige Körner und Wassereis nachgewiesen. Laut Dr. Ismael García Bernete vom Centro de Astrobiología deuten die Beobachtungen darauf hin, dass eine kontinuierliche Kohlenstoffquelle dieses komplexe chemische Netzwerk antreibt.
Implikationen für die präbiotische Chemie
Obwohl diese kleinen organischen Moleküle nicht direkt in lebenden Zellen vorkommen, gelten sie als lebenswichtige Vorläufer der komplexeren organischen Chemie. Professor Dimitra Rigopoulou von der Universität Oxford weist darauf hin, dass diese Moleküle einen wichtigen Schritt zur Bildung von Aminosäuren und Nukleotiden – den Bausteinen des Lebens – darstellen könnten. Die Ergebnisse legen nahe, dass galaktische Kerne wichtige Orte für die Entwicklung der präbiotischen Chemie sein könnten.
Die in Nature Astronomy veröffentlichte Forschung unterstreicht die Fähigkeit des Webb-Teleskops, verborgene Aspekte des Universums aufzudecken und unser Verständnis der organischen Chemie in extremen Umgebungen zu vertiefen. Diese Beobachtungen eröffnen neue Möglichkeiten für die Untersuchung der möglichen Ursprünge des Lebens in Galaxien außerhalb unserer eigenen.
