Ein zusammengesetztes Bild des Kuiper-Gürtel-Objekts Arrokoth (Bildnachweis: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute/Roman Tkachenko)
Am Neujahrstag 2019 funkte die NASA-Raumsonde New Horizons Bilder des am weitesten entfernten Objekts, das jemals erforscht wurde, zur Erde: ein schneemannförmiges Ur-Objekt namens Arrokoth, eines von vielen eisigen Bewohnern des Kuipergürtels, der sich jenseits der Neptunbahn befindet. Die Bilder enthüllten, dass die Oberfläche der zweilappigen, 21 Meilen (34 Kilometer) breiten Struktur rostrot war, und dieser mysteriöse Farbton hat die Wissenschaftler seither vor ein Rätsel gestellt.
Ursprünglich schlugen die Wissenschaftler vor, dass die Strahlung des Sonnenwinds und der galaktischen kosmischen Strahlung, die die Oberfläche von Arrokoth regelmäßig bombardieren, primitives Eis wie Methanol in organische Moleküle umwandelt, die einen ultraroten Farbton abgeben. Wie dieser Prozess im Einzelnen abläuft, blieb jedoch unklar.
Jetzt haben wir vielleicht einige Antworten. Ein Laborexperiment, bei dem die Strahlenbelastung im Weltraum nachgeahmt wurde – ähnlich der, der die Oberfläche von Arrokoth ausgesetzt ist – ergab, dass eine zuckerreiche Oberfläche die ausgeprägte rote Farbe des Objekts erklären könnte. Um zu dieser Schlussfolgerung zu gelangen, setzten Wissenschaftler unter der Leitung von Chaojiang Zhang von der University of Hawaii eine gefrorene Probe aus Methanol und Kohlenmonoxid hochenergetischen Elektronen aus, die als Ersatz für die galaktische kosmische Strahlung dienten, die auf Arrokoth niedergeht, und zwar in einer Dosis, die etwa 1,8 Milliarden Jahren Weltraumstrahlung entspricht.
Die simulierte Strahlung löste im Eis eine Reihe chemischer Reaktionen aus, die zur Bildung einer Gruppe kohlenstoffreicher Moleküle führten, die als polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) bekannt sind und im Universum häufig vorkommen. Interessanterweise ergaben spektroskopische Verfahren, dass das von der Strahlung durchdrungene Eis auch Glukose produzierte, den wichtigsten Zucker im Blut und die Hauptenergiequelle des Körpers. Die Wissenschaftler entdeckten bei diesen Experimenten auch Allose, einen Zucker, der in Früchten und Nüssen vorkommt, sowie Glycerin, das üblicherweise als Feuchthaltemittel in Seifen verwendet wird, damit die Haut ihre Feuchtigkeit behält.
Mit anderen Worten: Arrokoth schmeckt wahrscheinlich süß – und seifig.
Außerdem würden die PAK, Glukose und andere Zucker aus dem Weltraum betrachtet rot erscheinen, berichten die Wissenschaftler. Zuckerwelten im Kuipergürtel wie Arrokoth könnten schon früh in ihrer Geschichte auf die Erde gestoßen sein und präbiotische Moleküle sowie Wasser zu unserem Planeten transportiert haben, um den Grundstoff für Biomoleküle zu liefern, die für die Entstehung von Leben entscheidend waren.
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Ein Artikel über diese Ergebnisse wurde im April in der Zeitschrift Proceedings of the National Academy of Science veröffentlicht.
