Entstehung von kohlenstoffhaltigem kosmischen Staub

Man nimmt seit Längerem an, dass kohlenstoffhaltige Asteroiden, die im äußeren Sonnensystem gebildet wurden, Wasser und primitive organische Substanzen zur Erde gebracht haben könnten und somit lebensfreundliche Bedingungen auf ihr möglich wurden. Kohlenstoffhaltiger kosmischer Staub, der auf der Erde in Form kohlenstoffhaltiger Mikrometeorite gesammelt wird, gilt ebenfalls als potenzieller Träger, der die frühe Erde gedüngt haben könnte. Wo und wie sich solcher Staub im Sonnensystem bildet, blieb jedoch bislang ungeklärt.

In Zusammenarbeit mit dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. untersuchten wir drei Proben, die von der japanischen Raumsonde Hayabusa2 vom kohlenstoffhaltigen Asteroiden Ryugu zur Erde zurückgebracht wurden. Wir entdeckten, dass kohlenstoffhaltiger, potenziell wasserführender kosmischer Staub entsteht, wenn kleine Einschläge die Regolith-Oberfläche solcher Asteroiden treffen. Dabei werden staubgroße Partikel (mit Durchmessern von einigen zehn bis zu wenigen hundert Mikrometern), die wahrscheinlich noch Wasser und organische Moleküle enthalten, ins All geschleudert.

Unsere Ergebnisse stellen eine klare Verbindung zwischen kohlenstoffhaltigem kosmischem Staub und kohlenstoffhaltigen Asteroiden her und deuten zudem darauf hin, dass die massive Produktion und Lieferung solchen Staubs zur Erde im frühen Sonnensystem bedeutende Mengen an Wasser und organischen Molekülen geliefert haben könnte.

Kooperationspartner

• JAXA (Japanische Raumfahrtbehörde)
• Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)