Aufbau der Materie
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Die chemischen Elemente sind in ähnlicher Verteilung wie von unsere Sonne und der anderen Sterne; Unterschied ist, dass die Atome niedrigere Temperaturen wegen ihrer Außenelektronen besitzen.
Dadurch können chemische Verbindungen, Gase und Stäube zwischen den Sternsystemen entstehen.
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Der Wasserstoffgas, der zwischen den Sternen ist, hat eine Dichte von 0,8 H-Atomen/Kubikzentimeter bzw. 1,3 x 10 hoch -24g/Kubikzentimeter.
Manche Gebiete sind ärmer an Wasserstoff z.B. galakt. Zentrum.
An anderen Stellen gibt es Verdichtungen (Nebel, Wolken).
Und es existieren sogar einige leuchtende Gebiete, die wegen intensiver UV-Bestrahlung benachbarter Sterne (Emissionsnebel) oder Reflexion (Reflexionsnebel).
Interstellare Materie
Die Kosmochemiker fanden in den Meteoriten folgendes:
Alkane: 2,6,10,14-Tetramethyl-pentadecan
Aromaten: Benzol, Toluol, Xylole und Naphthalin
Fettsäuren mit 14-28 C-Atomen
Thiophene
p-Dichlorbenzol
Aminosäuren wie Prolin, Asparaginsäure, Glycin, Alanim und Glutaminsäure (Meteorit Murchison, 1969)
Adenin und Guanin
Astrochemisch gesehen ist es wahrscheinlich möglich, in den Tiefen des Weltalls etliche Orte zur Entstehung biochemischer Moleküle zu finden. Also zur Entstehung des Lebens, dass auch schon lange Zeit existiert hat.
Die organischen Moleküle
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Diese komplexe, organische Moleküle entstehen in manchen Nebeln, sobald es zwischen Produktionsgeschwindigkeit und Zerfallsrate ein Gleichgewichtszusatnd besteht.
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Auch wenn diese sofort wieder zerfallen, können Moleküle wie Wasser, Ammoniak, Methan und Formaldehyd (Methanal) durch die Abschirmung durch Staubwolken Lebensdauern von Jahrzehnten haben.
Sie können auch durch das Ausfrieren auf der Oberfläche der Staubkörnchen bis zu 100.000 Jahre überdauern.
Schon bei Dichten von nur 50 Atomen/Kubikzentimeter können durch atomare Kollisionen Moleküle wie Wasserstoff, Kohlenmonoxid, Hydroxyl-Radikal oder Monocyan (CN) entstehen.
Die genauere Entstehung der organischen Moleküle
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Aus den bestrahlten Gasmischungen Miller und Urey aus Methan, Ammoniak und Wasser entstehen Ionen aus Radiolyse und Radikale, die widerrum Ionen mit bis zu sieben C-Atomen bilden.
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Über das Ethen können Polymere heranwachsen
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Über Radikale wie NH2* und H2O* können sogar Carboxyl- und Aminogruppen eingebaut werden und nach mehreren Mechanismen zu Aminosäuren weiterreagieren:
1. Dem Cyanhydrinmechanismus (Alkanal + Ammoniak + Blausäure zu: Nitril + Wasser, weitere Reaktion des Nitrils R-CH(CN)NH2 mit Wasser zur 3Aminosäure)
2. Nach Sanchez (NC-CCH + Ammoniak zu NC-CH=CH-NH2 + HCN und weiter mit Wasser unter Eliminierung von Ammoniak zum Asparagin)
3. Über die Fischer-Tropsch-Synthese
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(CO reagiert mit Wasserstoff bei 10 hoch -6 bis 10 hoch -2 atm und 450-750 Kelvin zu Methan oder höheren Alkanen und Wasser,
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katalysiert von Ni, Fe, Magnetit und/oder wasserhaltigen Silikaten auf den Staubkörnern
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und bei einer kosmischen Mischung von C:H:O von etwa 1:2000:1,7 , bei 10 hoch -4 atm und rund 400 Kelvin können sich so sogar Aminosäuren, Purine, Pyrimidine u. ä. bilden.
