Kohlenstoff wurde zu Beginn des Universums gefunden. Leben könnte schon viel früher entstanden sein

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TPO – Das James-Webb-Teleskop hat nur 350 Millionen Jahre nach dem Urknall Kohlenstoff in einer Galaxie gefunden. Eine neue Studie argumentiert, dass dies beweist, dass Leben möglicherweise schon viel früher entstanden ist.

Kohlenstoff wurde zu Beginn des Universums gefunden. Leben könnte schon viel früher entstanden sein. Foto 1

Deep-Field-Bild von JWST blickt zurück auf das frühe Universum (Bild: NASA, ESA, CSA, STScI, Brant Robertson (UC Santa Cruz), Ben Johnson (CfA), Sandro Tacchella (Cambridge), Phill Cargile (CfA))

Das James Webb-Weltraumteleskop (JWST) hat einen wichtigen Baustein des Lebens in der Frühzeit des Universums entdeckt und damit unser Wissen über die ersten Galaxien auf den Kopf gestellt.

Die Entdeckung – eine Kohlenstoffwolke in einer kleinen, weit entfernten Galaxie, wie sie nur 350 Millionen Jahre nach dem Urknall aussah – markiert den frühesten Nachweis eines anderen Elements als Wasserstoff im Universum.

„Frühere Forschungen deuteten darauf hin, dass sich Kohlenstoff erst relativ spät in großen Mengen zu bilden begann – etwa eine Milliarde Jahre nach dem Urknall“, sagte Co-Autor Roberto Maiolino, Professor für experimentelle Astrophysik am Kavli Institute for Cosmology der Universität Cambridge, Großbritannien. „Wir haben jedoch herausgefunden, dass Kohlenstoff viel früher entstand – er könnte sogar das älteste Metall sein.“

Astronomen klassifizieren Elemente, die schwerer als Wasserstoff und Helium sind, als Metalle. Denn abgesehen von Wasserstoff und einer kleinen Menge Lithium werden diese Elemente in den Feueröfen der Sterne geschmiedet und durch Sternexplosionen, sogenannte Supernovae, im ganzen Universum verteilt.

„Wir waren überrascht, Kohlenstoff so früh im Universum zu entdecken, denn man dachte, die ersten Sterne produzierten mehr Sauerstoff als Kohlenstoff“, sagte Maiolino. „Wir hatten angenommen, dass Kohlenstoff erst viel später durch völlig andere Prozesse angereichert würde. Doch die Tatsache, dass er so früh auftauchte, zeigt, dass sich die ersten Sterne möglicherweise ganz anders verhalten haben.“

Um diese Entdeckung zu machen, beobachteten Astronomen mit dem JWST eine alte Galaxie namens GS-z12. Mithilfe des Nahinfrarotspektrographen des Teleskops spalteten die Forscher dieses frühe Licht in ein Farbspektrum auf, aus dem sie den chemischen Fingerabdruck der frühen Galaxie ablesen konnten. Was sie in der fernen Galaxie, die 100.000 Mal weniger Masse als die Milchstraße hat, fanden, waren Spuren von Sauerstoff und Neon, vermischt mit einem starken Kohlenstoffsignal.

„Diese Beobachtungen zeigen, dass sich Kohlenstoff im frühen Universum schnell angereichert haben könnte“, sagte Hauptautor Francesco D’Eugenio, Astrophysiker am Kavli Institute for Cosmology. „Da Kohlenstoff ein Baustein des Lebens ist, bedeutet das nicht unbedingt, dass sich Leben erst viel später im Universum entwickelte. Wahrscheinlich entstand es schon viel früher – obwohl, wenn es anderswo im Universum Leben gab, es sich möglicherweise ganz anders entwickelt hat als wir es kennen. Auf der Erde geschah es.“

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