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Mikrometeoriten: Ursprung zweier winziger Partikel aus dem All aufgeklärt

SchneesammlerLaden...
Zwei in der Antarktis gefundene Mikrometeoriten entstanden wahrscheinlich in unserem Sonnensystem und nicht in einer interstellaren Staubwolke, wie für diesen Typ vielfach angenommen. Damit könnten die winzigen Partikel wertvolle Informationen über das frühe Sonnensystem in sich tragen.

Die Wissenschaftler um Jean Duprat vom Centre de Spectrométrie Nucléaire et de Spectrométrie de Masse in Orsay, Frankreich, hatten die mikrometergroßen Partikel in 40 bis 55 Jahre altem Schnee ausgegraben und deren chemische Zusammensetzung mit Hilfe von Raster- und Transmissionselektronenmikroskop untersucht. In den Partikeln stieß das Team auf enorm große Mengen an Kohlenstoff. Das organische Material zeigte zudem über mehrere zehn Quadratmikrometer hinweg einen deutlichen Überschuss an Deuterium – einem stabilen Wasserstoffisotop. Die auf der Erde gemessenen Werte seien um das 10- bis 30-Fache geringer, so die Forscher.

Partikel 19 und 119 in NahaufnahmeLaden...
Nahaufnahme der beiden Partikel | Unter dem Rasterelektronenmikroskop erscheinen die kohlenstoffreichen Bereiche in Partikel 119 dunkel (Pfeile), die hellen Einschlüsse sind von Eisen-Nickel-Sulfiden und Silikaten dominiert (a). Bilder b und c zeigen Partikel 19 unter dem Transmissionselektronenmikroskop. Auf der Hellfeld-Aufnahme (c) ist die Kohlenstoffschicht durch schwarze Pfeile gekennzeichnet. Außerdem sind magnesiumreiche Olivine (ol), magnesiumreiche Pyroxene (px) sowie Eisen-Nickel-Sulfide (S) zu sehen; OM steht für organische Materie.
Auf Grund der Zusammensetzung sollten die beiden Mikrometeoriten aus kalten Molekülwolken im interstellaren Raum stammen, denn nur hier lässt sich ein derartiger Deuteriumüberschuss beobachten. Allerdings stießen die Wissenschaftler im untersuchten organischen Material auf winzige Kristalle, die sich in großer Hitze und damit viel näher an unserer Sonne gebildet haben müssen. Zumindest die organischen Einschlüsse besitzen deshalb wohl keinen interstellaren Ursprung und haben sich überdies deutlich früher gebildet als bisher geglaubt, schreiben die Autoren.

Sie spekulieren, dass sowohl die Mineralien als auch die organischen Komponenten aus den kalten Regionen der protoplanetaren Scheibe hervorgingen, aus der sich schließlich unser Sonnensystem formte. Die Analyse der Mikrometeoriten könnte deshalb wichtige Hinweise auf die Entstehung unseres Sonnensystems liefern. (mp)
18. KW 2010

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 18. KW 2010

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  • Quellen
Duprat, J. et al.: Extreme Deuterium Excesses in Ultracarbonaceous Micrometeorites from Central Antarctic Snow. In: Science 328, S. 742–745, 2010.

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