Der Asteroid Ryugu verfügt laut einer ersten Analyse einer von der NASA und einem internationalen Team durchgeführten ersten Analyse einer Probe von der Oberfläche des Asteroiden, die von der japanischen Raumsonde Hayabusa2 zur Erde gebracht wurde, über eine reiche Auswahl an organischen Molekülen. Die Entdeckung unterstützt die Idee, dass organisches Material aus dem Weltraum zum Inventar der für das Leben notwendigen chemischen Komponenten beigetragen hat.
Organische Moleküle sind die Bausteine aller bekannten Formen des terrestrischen Lebens und bestehen aus einer Vielzahl von Verbindungen aus Kohlenstoff in Kombination mit Wasserstoff, Sauerstoff, Stickstoff, Schwefel und anderen Atomen. Organische Moleküle können jedoch auch durch chemische Reaktionen hergestellt werden, an denen kein Leben beteiligt ist, was die Hypothese stützt, dass chemische Reaktionen in Asteroiden einige der Bestandteile des Lebens bilden können.
Die Wissenschaft der präbiotischen Chemie versucht, die Verbindungen und Reaktionen zu entdecken, die Leben hätten entstehen lassen können, und unter den in der Probe gefundenen präbiotischen organischen Stoffen befanden sich mehrere Arten von Aminosäuren. Bestimmte Aminosäuren werden vom Leben auf der Erde häufig als Bestandteil zum Aufbau von Proteinen verwendet. Proteine sind lebensnotwendig, da sie zur Herstellung von Enzymen verwendet werden, die chemische Reaktionen beschleunigen oder regulieren, und zur Herstellung von mikroskopisch kleinen bis großen Strukturen wie Haaren und Muskeln. Die Probe aus Ryugu enthielt auch viele Arten von organischen Stoffen, die sich in Gegenwart von flüssigem Wasser bilden, darunter aliphatische Amine, Carbonsäuren, polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe und stickstoffhaltige heterozyklische Verbindungen.
„Das Vorhandensein von präbiotischen Molekülen auf der Asteroidenoberfläche trotz ihrer rauen Umgebung, die durch Sonnenerwärmung und ultraviolette Strahlung sowie durch Bestrahlung mit kosmischer Strahlung unter Hochvakuumbedingungen verursacht wird, legt nahe, dass die obersten Oberflächenkörner von Ryugu das Potenzial haben, organische Moleküle zu schützen “, sagte Hiroshi Naraoka von der Kyushu-Universität in Fukuoka, Japan. „Diese Moleküle können durch das gesamte Sonnensystem transportiert werden und sich möglicherweise als interplanetare Staubpartikel verteilen, nachdem sie durch Einschläge oder andere Ursachen aus der obersten Schicht des Asteroiden ausgestoßen wurden.“
Naraoka ist Hauptautor eines Artikels über diese Forschung, der am 23. Februar online veröffentlicht wurde Wissenschaft.
„Bisher stimmen die Aminosäureergebnisse von Ryugu weitgehend mit dem überein, was bei bestimmten Arten von kohlenstoffreichen (kohlenstoffhaltigen) Meteoriten gesehen wurde, die im Weltraum dem meisten Wasser ausgesetzt waren“, sagte Jason Dworkin vom Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt, Maryland, ein Co-Autor des Papiers.
„Zucker und Nukleobasen (Bestandteile von DNA und RNA), die in einigen kohlenstoffreichen Meteoriten entdeckt wurden, wurden jedoch noch nicht in Proben identifiziert, die von Ryugu zurückgebracht wurden“, sagte Daniel Glavin von NASA Goddard, ein Co-Autor der Veröffentlichung . „Es ist möglich, dass diese Verbindungen im Asteroiden Ryugu vorhanden sind, aber angesichts der relativ kleinen Probenmasse, die für die Untersuchung zur Verfügung steht, unter unseren analytischen Nachweisgrenzen liegen.“
Die Raumsonde Hayabusa2 sammelte die Proben am 22. Februar 2019 und brachte sie am 6. Dezember 2020 zur Erde. Sie wurden im Juli 2021 in Japan entnommen und im Herbst 2021 in Goddard analysiert 0,001 Unzen) wurde dem internationalen Analyseteam für lösliche organische Stoffe zugeteilt. Die Probe wurde (wie Tee) in vielen verschiedenen Lösungsmitteln in Japan extrahiert und in Labors in Japan, Goddard und Europa mit einer Vielzahl von Maschinen wie denen in einem forensischen Labor analysiert.
Diese Arbeit ist die erste organische Analyse der Ryugu-Probe, und die Proben werden jahrelang untersucht. „Wir werden einen direkten Vergleich der Proben von Ryugu und der Probe vom Asteroiden durchführen Bennu wenn die NASA OSIRIS-REx Die Mission bringt es 2023 zur Erde zurück“, sagte Dworkin. „OSIRIS-REx wird voraussichtlich viel mehr Probenmasse von Bennu zurückbringen und eine weitere wichtige Gelegenheit bieten, in einem kohlenstoffreichen Asteroiden nach Spuren organischer Bausteine des Lebens zu suchen.“
Mehr Informationen:
Hiroshi Naraoka, Lösliche organische Moleküle in Proben des kohlenstoffhaltigen Asteroiden (162173) Ryugu, Wissenschaft (2023). DOI: 10.1126/science.abn9033. www.science.org/doi/10.1126/science.abn9033