Weltraumteleskop James Webb: Größte Bestandsaufnahme der Moleküle in Eiswolke


Das Weltraumteleskop James Webb hat in einer sogenannten Molekülwolke gefrorene Formen einer breiten Palette von Stoffen gefunden, die die Grundlage für die Entstehung komplexer Moleküle bilden. Der Fund zeige die Bedingungen ganz am Anfang der Entstehung der Bausteine des Lebens, erklärt das Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik (MPE). Das gefundene Eis sei eine grundlegende Quelle für einige zentrale Elemente, die man brauche, um einen bewohnbaren Planeten zu schaffen. Dabei gehe es um Kohlenstoff, Wasserstoff, Sauerstoff, Stickstoff und Schwefel – oder nach ihren Symbolen zusammen „CHONS“.

Wie das Forschungsteam erläutert, gelangten diese Elemente vermutlich in eisigen Kometen und Asteroiden auf die Erde. Man gehe in der Wissenschaft aber davon aus, dass sie bereits in jener Wolke aus Gas und Staub vorhanden waren, aus denen einst das Sonnensystem entstanden ist. Eisige Staubkörner würden in solchen Gebieten einzigartige Bedingungen für chemische Reaktionen liefern, bei denen „ganz gewöhnliche Stoffe wie Wasser“ entstehen. Sogar präbiotische Moleküle könnten sich dort bilden. Diese Annahme konnte jetzt mit dem modernsten und leistungsfähigsten Weltraumteleskop untermauert werden.

Gefunden wurden in der 600 Lichtjahre entfernten Molekülwolke namens „Chamäleon I“ gefrorene Formen vieler verschiedener Moleküle, unter anderem Kohlendioxid, Ammoniak und Methan. Auch noch komplexere Stoffe wie Methanol habe man gefunden. Insgesamt handle es sich um die bislang umfassendste Bestandsaufnahme der Bestandteile solch einer Wolke. Die Qualität und Genauigkeit der Daten haben dabei die Erwartungen der Forscher und Forscherinnen übertroffen. Man könne damit Quellen analysieren, die tausendmal schwächer sind als das bisherige Maximum, erklärt Ewine van Dishoeck vom MPE. Das Team plant bereits weitere Beobachtungen mit dem JWST und will den Weg des Eises von der Entstehung bis hin zur Bildung von Eiskometen nachvollziehen, heißt es noch.



Die Messungen der Instrumente NIRSpec, NIRCam und MIRI

(Bild: NASA, ESA, CSA, and J. Olmsted (STScI))

Das Weltraumteleskop James Webb wird von den Weltraumagenturen NASA, ESA und CSA betrieben und wurde am 25. Dezember 2021 gestartet. Nachdem es sich in einer komplexen Prozedur selbst entfaltet hat, ist es einen Monat später am Lagrange-Punkt L2 angekommen. Hier blickt es abgewandt von Sonne, Erde und Mond ins All, sodass deren Wärmestrahlung das Infrarotteleskop nicht stört. Ein riesiger Schutzschirm blockt diese ab. Seitdem es Anfang Juli die wissenschaftliche Arbeit aufgenommen hat, fasziniert die Qualität der Daten. Die ersten Aufnahmen werden direkt veröffentlicht. Damit soll die Wissenschaftsgemeinde lernen, die Instrumente so gut wie möglich einzusetzen.


Die fünf „tanzenden Galaxien“ in Stephans Quintett
(Bild: NASA, ESA, CSA, and STScI)


(mho)

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Heinz Duthel

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