Bennu-Proben enthüllen eisigen, radioaktiven Ursprung von Aminosäuren

NASAs OSIRIS-REx-Mission brachte im Jahr 2023 Proben vom Asteroiden Bennu zurück und lieferte damit eine unberührte chemische Aufzeichnung des frühen Sonnensystems, die weiterhin bahnbrechende Erkenntnisse liefert. Eine neue Studie unter der Leitung von Forschern der Penn State University, veröffentlicht am 10. Februar 2026, zeigt, dass sich die in diesen Proben gefundenen Aminosäuren wahrscheinlich in eisigen, radioaktiven Umgebungen gebildet haben und nicht in den zuvor theoretisierten Umgebungen mit warmem flüssigem Wasser. Diese Entdeckung verändert unser Verständnis der präbiotischen Chemie grundlegend und deutet darauf hin, dass die grundlegenden Bausteine des Lebens in den kalten, harten Weiten des Weltraums durch ionisierende Strahlung entstehen können.

Warum deuten die Bennu-Aminosäuren auf einen eisigen radioaktiven Ursprung anstelle von flüssigem Wasser hin?

Asteroid Bennu enthält Aminosäuren wie Glycin mit Isotopensignaturen, die auf eine Bildung in bestrahltem Eis im kalten äußeren Sonnensystem hindeuten, statt in den an flüssigem Wasser reichen Umgebungen, wie sie in Meteoriten wie Murchison zu finden sind. Während traditionelle Theorien auf der Strecker-Synthese basieren – die flüssiges Wasser, Cyanwasserstoff und Ammoniak erfordert –, legen die Isotopen-Fingerabdrücke in Bennus Glycin nahe, dass ionisierende Strahlung von kurzlebigen Radionukliden chemische Reaktionen innerhalb einer gefrorenen Matrix vorantrieb. Dies deutet darauf hin, dass das frühe Sonnensystem mehrere verschiedene chemische Pfade für die organische Synthese beherbergte.

Das Forschungsteam unter der Leitung der Co-Autorinnen Allison Baczynski und Ophelie McIntosh nutzte spezialisierte Instrumente an der Penn State, um hochpräzise Isotopenmessungen an sehr geringen Mengen organischer Verbindungen durchzuführen. Sie entdeckten, dass die chemische Zusammensetzung von Bennu deutlich von gut untersuchten kohlenstoffreichen Meteoriten wie dem Murchison-Meteoriten unterscheidet, der 1969 in Australien einschlug. Während Murchison Hinweise auf eine Bildung bei milden Temperaturen mit flüssigem Wasser zeigt, deuten Bennus Signaturen auf eine viel kältere, an flüchtigen Stoffen reichere Geschichte in den äußeren Regionen des Sonnensystems hin.

Ist die Entdeckung von Glycin in Bennu-Proben ein Beweis für außerirdisches Leben?

Nein, die Entdeckung von Glycin in Proben des Asteroiden Bennu ist kein Beweis für außerirdisches Leben; sie ist ein Beweis für präbiotische Chemie, den nicht-biologischen Prozess, der die Bausteine des Lebens erschafft. Glycin ist die einfachste Aminosäure und gilt als Vorläufermolekül, das abiotisch in Weltraumumgebungen entsteht, beispielsweise auf den Oberflächen interstellarer Staubkörner oder im Inneren von Asteroiden. Obwohl es ein wesentlicher Bestandteil für Proteine ist, deutet seine Anwesenheit eher auf ein chemisches Potenzial für Leben hin als auf die Existenz biologischer Organismen.

Einer der faszinierendsten Aspekte der Studie war die Analyse von Glutaminsäure. Die Forscher deckten einen unerwarteten Isotopenunterschied zwischen den beiden Spiegelbildformen oder Enantiomeren dieser Aminosäure auf. In biologischen Systemen auf der Erde nutzt das Leben fast ausschließlich „linkshändige“ Aminosäuren. In den Bennu-Proben zeigten die „linken“ und „rechten“ Formen stark kontrastierende Stickstoffwerte, eine Diskrepanz, die ungeklärt bleibt und ein Hauptfokus laufender Untersuchungen ist. Diese Anomalie bestärkt die Vorstellung, dass diese Moleküle durch komplexe, nicht-biologische, strahlungsgetriebene Prozesse entstanden sind.

Was bedeutet die Bennu-Entdeckung für den Ursprung des Lebens auf der Erde?

Die Entdeckung auf dem Asteroiden Bennu bedeutet, dass sich die Bausteine des Lebens in einer viel größeren Vielfalt an außerirdischen Umgebungen bilden könnten als bisher angenommen, einschließlich eisiger und radioaktiver Zonen. Dies stützt die Theorie, dass präbiotische Inhaltsstoffe durch Einschläge auf die frühe Erde gelangten und einen „Baukasten“ organischer Moleküle lieferten, der die biologische Evolution ankurbeln konnte. Es deutet darauf hin, dass das frühe Sonnensystem ein vielfältiges Labor war, das die Keime des Lebens sowohl in warmen, wässrigen Umgebungen als auch in gefrorenen, strahlungsbelasteten Regionen produzierte.

Durch die Identifizierung dieser vielfältigen Bildungswege überdenken Wissenschaftler das Konzept der „habitablen Zone“. Traditionell wird Habitabilität durch das Vorhandensein von flüssigem Wasser definiert; die Forschung der Penn State legt jedoch nahe, dass chemisches Potenzial selbst in Abwesenheit von Wärme erzeugt werden kann. Dies impliziert, dass Eismonde und ferne Asteroiden in der Geschichte des Ursprungs des Lebens eine weitaus bedeutendere Rolle spielen könnten als ursprünglich gedacht. Die Widerstandsfähigkeit dieser Moleküle deutet darauf hin, dass die Vorläufer des Lebens robust genug sind, um den gewaltsamen Transport vom äußeren Sonnensystem zu den inneren Gesteinsplaneten zu überstehen.

Die Rolle des radioaktiven Zerfalls bei der organischen Synthese

Die Studie hebt die kritische Rolle von kurzlebigen Radionukliden hervor, die im frühen Sonnensystem die für die chemische Synthese notwendige Energie lieferten. In Abwesenheit von Sonnenwärme diente der Zerfall radioaktiver Isotope innerhalb des Mutterkörpers des Asteroiden als lokale Energiequelle. Diese ionisierende Strahlung interagierte mit interstellarem Eis – gefrorenen Mischungen aus Wasser, Kohlenmonoxid und Ammoniak –, um die Bildung komplexer organischer Stoffe wie Glycin auszulösen. Zu den wichtigsten Erkenntnissen dieses Prozesses gehören:

• Strahlung vs. Wärme: Ionisierende Strahlung kann chemische Bindungen aufbrechen und reaktive Radikale erzeugen, selbst bei Temperaturen nahe dem absoluten Nullpunkt.
• Isotopenmasse: Das Team maß geringfügige Unterschiede in der Atommasse, um zwischen Molekülen zu unterscheiden, die im Eis gebildet wurden, und solchen, die im Wasser entstanden sind.
• Chemische Vielfalt: Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass verschiedene Regionen des Sonnennebels unterschiedliche chemische „Varianten“ organischer Materie hervorbrachten.

Weltraumwetter-Kontext und moderne Beobachtungen

Interessanterweise fiel die Veröffentlichung dieser Forschungsarbeit am 10. Februar 2026 mit bedeutenden Weltraumwetter-Ereignissen zusammen, die die in den Bennu-Proben untersuchten hochenergetischen Umgebungen widerspiegeln. Ein geomagnetischer Sturm der Klasse G1 (moderat) wurde mit einem Kp-Index von 5 aufgezeichnet und verursachte lebhafte Polarlichter in Regionen hoher Breitengrade. Diese modernen Wechselwirkungen zwischen Sonnenstrahlung und Planetenatmosphären dienen als zeitgenössische Erinnerung daran, wie strahlungsgetriebene Chemie unser Sonnensystem weiterhin beeinflusst. Zu den sichtbaren Regionen für dieses Polarlicht gehörten:

• Fairbanks, Alaska: Breitengrad 64,8, optimale Sicht direkt über dem Kopf.
• Reykjavík, Island: Breitengrad 64,1, hohe Intensität.
• Tromsø, Norwegen: Breitengrad 69,6, gute Sichtbarkeit in Nordeuropa.
• Stockholm, Schweden und Helsinki, Finnland: Sichtbar nahe dem nördlichen Horizont.

Zukünftige Richtungen für die Astrobiologie

Mit Blick auf die Zukunft plant das Forschungsteam, seine Isotopenanalyse auf eine breitere Gruppe von Meteoriten auszuweiten, um festzustellen, ob die im Asteroiden Bennu gefundene eisig-radioaktive Signatur ein gemeinsames Merkmal des frühen Sonnensystems ist. Durch den Vergleich dieser Ergebnisse mit künftigen Proben anderer Missionen, wie der Martian Moon eXploration (MMX) oder künftigen Eismond-Sonden, hoffen Wissenschaftler, die Verteilung organischer Materie im Kosmos zu kartieren. Diese Kartierung wird unsere Modelle darüber verfeinern, wie die Bausteine des Lebens über Planetensysteme verstreut sind.

Die Analyse der OSIRIS-REx-Proben hat erst begonnen, die chemische Geschichte unserer himmlischen Nachbarschaft zu enthüllen. Als unberührte Zeitkapsel bietet Bennu einen unverfälschten Blick auf die Bedingungen, die vor 4,5 Milliarden Jahren herrschten. Die Entdeckung, dass sich Aminosäuren in gefrorenen, radioaktiven Umgebungen bilden können, deutet darauf hin, dass das Universum viel fruchtbarer für die Vorläufer des Lebens sein könnte, als wir es uns jemals vorgestellt haben, was die Suche nach dem Ursprung von „dem Wasser folgen“ zu „der Chemie folgen“ verschiebt.