Wetenschappers bootsen het stof van stervende sterren na in een laboratorium in Sydney, een doorbraak die zou kunnen helpen verklaren hoe de bouwstenen van het leven op aarde terechtkwamen. Dit onderzoek gaat niet alleen over het vastleggen van een stukje van de kosmos; het gaat over het begrijpen van waar het leven in de eerste plaats vandaan kwam.
Het verhaal van de kosmische oorsprong
Decennia lang heeft de vraag naar de oorsprong van het leven wetenschappers in verwarring gebracht. Begon het op aarde, of werd het van elders gezaaid? Het antwoord zou kunnen liggen in kosmisch stof – de overblijfselen van exploderende sterren die rijk zijn aan koolstof, waterstof, zuurstof en stikstof (CHON), de fundamentele elementen van het leven.
Wetenschappers weten al lang dat meteorieten organische verbindingen bevatten. Maar het is onduidelijk of deze verbindingen op aarde zijn gevormd of door ruimteschroot zijn afgeleverd. Door dit stof in een gecontroleerde omgeving opnieuw te creëren, kunnen onderzoekers hypothesen testen over hoe deze kritische moleculen zich mogelijk hebben gevormd en door de ruimte hebben gereisd.
Hoe je Stardust maakt in een laboratorium
Linda Losurdo, promovendus aan de Universiteit van Sydney, heeft een methode ontwikkeld om dit stof helemaal opnieuw te creëren. Het proces omvat het nabootsen van de omstandigheden rond stervende sterren: een vacuümdichte glazen buis gevuld met gassen zoals stikstof, koolstofdioxide en acetyleen, en vervolgens met 10.000 volt gezapt om plasma te creëren.
“We kunnen dan een zeer hoge spanning toepassen… en het gas wordt geactiveerd”, legt Losurdo uit. Het resultaat is een analoog van synthetisch stof dat een unieke infraroodsignatuur uitzendt, waardoor wetenschappers de chemische structuur ervan kunnen verifiëren.
Deze aanpak omzeilt de beperkingen van het bestuderen van daadwerkelijk kosmisch stof, dat moeilijk te verkrijgen en te analyseren is. Zoals Dr. Sara Webb, een astrofysicus aan de Swinburne Universiteit, het verwoordde: “We zouden hier niet zijn zonder [kosmisch stof]… maar we kunnen uiteraard niet een beetje stof uit het interstellaire medium gaan halen.”
Implicaties voor de toekomst
De implicaties van dit onderzoek reiken verder dan de aarde. Als wetenschappers interstellair stof nauwkeurig kunnen simuleren, kunnen ze testen hoe leven zich onder verschillende omstandigheden op andere planeten kan vormen. Dit zou ons kunnen helpen bepalen of het leven uniek is voor de aarde of dat het een veel voorkomend fenomeen is in het hele universum.
Hoewel het in het laboratorium gemaakte stof geen perfecte replica is van alle kosmische omgevingen, benadrukt Losurdo dat het een fysiek plausibele momentopname biedt voor vergelijking met echte monsters. Dit werk, gepubliceerd in het Astrophysical Journal, is een stap in de richting van het ontrafelen van een van de meest fundamentele mysteries in de wetenschap: hoe het leven begon.
Uiteindelijk opent het vermogen om sterrenstof te recreëren nieuwe deuren voor het begrijpen van onze oorsprong en het potentieel voor leven buiten de aarde.
