Ein Team von Physikern hat herausgefunden, dass die Umgebung einer Molekülwolke im interstellaren Raum die Existenz von Fettsäuren, einem Schlüsselbestandteil des Lebens auf der Erde, unterstützen kann.
Astronomen haben in den letzten Jahren große Fortschritte bei der Identifizierung einer Vielzahl organischer und präbiotischer Moleküle in interstellaren Gaswolken gemacht. Diese Moleküle sind reich an Kohlenstoff und Sauerstoff und bilden die Grundbausteine der Chemie des Lebens. Beispielsweise haben Astronomen kürzlich einige Aminosäuren entdeckt, die die Grundbestandteile aller Proteine sind, die das Leben auf der Erde nutzt.
Während Astronomen immer komplexere organische Moleküle entdecken, fragt man sich natürlich, was es sonst noch geben könnte. Aber der Weltraum ist eine außergewöhnlich raue Umgebung für Leben, nicht nur wegen seiner niedrigen Temperaturen, sondern auch wegen der intensiven Strahlung, die ständig jede Region des interstellaren Raums durchflutet.
Trotz dieser Herausforderungen führte ein Team von Physikern eine Reihe von Computersimulationen der typischen interstellaren Umgebung durch und entdeckte, dass sich dort Fettsäuren bilden und stabilisieren können. Fettsäuren sind Ketten aus Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen, die die Bausteine aller Arten von Fetten bilden, die wir konsumieren und in unserem Körper speichern.
Die Forscher fanden heraus, dass sich Kohlenstoff und Wasserstoff trotz der Umgebungen mit niedriger Temperatur und niedrigem Druck in interstellaren Gaswolken auf natürliche Weise miteinander verbinden können. Diese Ketten bilden dann stabile Bindungen, die über lange Zeiträume bestehen bleiben können. Ihre Forschungsergebnisse sind auf der Website verfügbar arXiv Pre-Print-Server.
Fettsäuren verbinden sich auch mit Aminosäuren, um viel komplexere Proteinstrukturen zu bilden, und so würde die Entdeckung von Fettsäuren in Nebeln bestätigen, dass die Zutaten für Leben im gesamten Kosmos reichlich vorhanden sind.
Um diese Fettsäuren zu finden, haben die Astronomen herausgefunden, dass wir bestehende Techniken nutzen können. Eine solche Technik nennt sich Mikrowellenrotationsspektren. Die Fettsäuren können sich auf bestimmte Weise drehen, wodurch bestimmte Frequenzen von Mikrowellenstrahlung freigesetzt werden, die wir wahrnehmen können. Weitere Beobachtungen werden notwendig sein, um herauszufinden, ob diese wesentlichen Bestandteile tatsächlich in den Tiefen des Weltraums existieren.
Mehr Informationen:
Fangjing Mu et al., Theoretische Studie zu den potenziell existierenden Formen und dem Mikrowellenrotationsspektrum kurzkettiger Fettsäuren im interstellaren Raum, arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2305.04762