Der Staub, der zwischen den Sternen schwebt, erscheint fast unbedeutend. Doch er enthält einen Teil der chemischen Zutaten, die der Entstehung von Planeten vorausgingen. In Sydney ist es einem Team gelungen, im Labor ein Analogon davon herzustellen, um seine Geschichte besser zu verstehen.
Das Experiment reproduziert einige extreme Bedingungen, die in der Umgebung alter Sterne, von Supernovae oder in den riesigen interstellaren Wolken herrschen. Dort entstehen viele kohlenstoffreiche Partikel.
Kohlenstoffhaltiger kosmischer Staub entsteht, wenn sich kleine Moleküle nach und nach zusammenlagern und dann zu Partikeln verbinden. Der Prozess variiert je nach Entfernung zum Stern, Temperatur und Ionenbeschuss.
Die Forscher entfernten zunächst die meiste Luft aus einem Glasröhrchen. Dann führten sie Stickstoff, Kohlendioxid und Acetylen ein. Eine hohe elektrische Spannung verwandelte dieses Gasgemisch in Plasma.
In diesem Plasma zerbrechen die Moleküle und verbinden sich neu. Nach und nach bilden sie komplexere Strukturen, die sich als feine Partikel ablagern. Das Ergebnis ähnelt einem kohlenstoffhaltigen Staub, der dem im Weltraum beobachteten ähnelt.
Diese Substanz enthält Kohlenstoff, Wasserstoff, Sauerstoff und Stickstoff. Diese vier Elemente, oft mit dem Akronym CHON bezeichnet, sind Bestandteil vieler organischer Moleküle. Sie stellen nicht das Leben dar, sind aber wichtige chemische Bausteine.
Der interessanteste Punkt liegt im infraroten Licht. Jedes Material hat eine besondere Signatur in diesem unsichtbaren Teil des Lichtspektrums. Der im Labor erzeugte Staub erzeugt jedoch Signale, die denen ähneln, die um bestimmte Sterne herum detektiert werden.
Diese Ähnlichkeit gibt Astronomen ein wertvolles Werkzeug an die Hand. Anstatt auf den Einschlag eines Meteoriten oder die Rückkehr einer Weltraummission zu warten, können sie Hypothesen direkt auf der Erde testen.
Die Arbeit erlaubt es noch nicht, die Herkunft jedes einzelnen Korns in einem Meteoriten zurückzuverfolgen. Sie sollte jedoch helfen, die Auswirkungen von Temperatur und energiereichen Teilchen zu unterscheiden. Diese beiden Faktoren formen die Stäube während ihrer gesamten kosmischen Reise.