Die Chemie des interstellaren Raumes

Während der letzten zehn bis zwanzig Jahre entdeckten Radioastronomen nahezu hundert chemische Verbindungen im Raum zwischen den Sternen, speziell in den interstellaren Wolken, die aus riesigen Ansammlungen von Gas und Staub bestehen. Die Beobachtung dieser großen Zahl von Verbindungen im Gaszustand, nachgewiesen vorzugsweise durch die charakteristischen Rotationsspektren, liefert dem Astronomen detaillierte Informationen über die physikalischen Bedingungen in den interstellaren Wolken. Dem Chemiker gibt sie eine Vorstellung über mögliche Syntheseprozesse unter den scheinbar ungünstigen Bedingungen von tiefer Temperatur und niedriger Dichte. Die Moleküle sind zum größten Teil organischer Natur; neben stabilen, im Laboratorium wohlbekannten Spezies kommen auch Spezies vor, die unter irdischen Bedingungen instabil sind, auch Radikale und Molekülionen. Die Staubpartikel sind viel schlechter charakterisiert als der Gasanteil der interstellaren Wolken. Diese Partikel von Submikrometergröße dürften Kerne aus Silicaten und kohlenstoffhaltigen Materialien haben, die von Ablagerungen wie Eis, festem Ammoniak und festem Methan umgeben sind. Außerdem gibt es Hinweise auf polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe. Einer der interessantesten Aspekte der interstellaren Chemie ist die Frage nach dem Wo und Wie der Synthese der Moleküle. Es ist gesichert, daß die Moleküle dort synthetisiert werden, wo wir sie beobachten. Daher kann man davon ausgehen, daß die meisten von ihnen durch einfache Gasphasenreaktionen erzeugt und auch wieder zerstört werden. Mit wachsendem Verständnis der chemischen Prozesse in interstellaren Wolken scheint es möglich, über die Maximalgröße der Moleküle in ihnen und über die Existenz einer Beziehung zwischen interstellarer Chemie und dem Beginn des irdischen Lebens zu spekulieren.