Gold ist seit Jahrhunderten sowohl in der Wissenschaft als auch im Alltag für seinen „edlen“ Charakter bekannt. Dieses Edelmetall reagiert mit fast keinem Stoff, rostet nicht und behält seine Struktur bei. Besonders in Hochdruckexperimenten in Laboren wurde Gold stets als „inertes Element“ eingesetzt, um Reaktionen anderer Substanzen nicht zu beeinflussen.
Doch die Tiefen des Universums gleichen kaum den Laborbedingungen auf der Erde. Der unvorstellbare Druck und die extremen Temperaturen im Herzen von Sternen oder in den Kernen von Riesenplaneten verändern den Charakter selbst der zuverlässigsten Elemente. Eine Ende 2025 durchgeführte Studie enthüllte eine überraschende Tatsache, die den unerschütterlichen Ruf von Gold ins Wanken bringt: Gold kann unter extremen Bedingungen mit Wasserstoff verschmelzen und eine neue Verbindung eingehen.
In diesem Experiment, das an der europäischen XFEL-Anlage bei Hamburg durchgeführt wurde, wurde die Umgebung in den inneren Schichten von Riesenplaneten simuliert. Wissenschaftler setzten Gold einer Temperatur von etwa 2.200 Kelvin und einem Druck aus, der 400.000-mal höher ist als der Erdatmosphärendruck (40 Gigapascal). Gold und Wasserstoff, von denen man normalerweise keine Interaktion erwartet, verbanden sich unter diesem massiven Druck zu einem festen Stoff namens „Goldhydrid“. Forscher verfolgten diesen Prozess in Echtzeit mithilfe fortschrittlicher Röntgenlaser. Die resultierende Struktur veränderte die gewohnte Kristallanordnung von Gold vollständig und schuf eine bisher nie dagesehene hexagonale Form.
Geheimnisvolle Chemie im Herzen der Planeten
Diese Entdeckung bedeutet nicht nur die Erzeugung einer neuen Substanz im Labor; sie erschüttert auch unser Wissen über die innere Struktur von Gasriesen wie Jupiter oder Saturn. Wenn selbst ein Element wie Gold, dessen Reaktion als „unmöglich“ galt, eine Bindung mit Wasserstoff eingehen kann, lässt sich vermuten, dass die chemischen Mischungen in Planetenkernen weitaus komplexer sind als bisher angenommen. Zudem wurde während des Experiments eine „superionische“ Phase beobachtet, in der sich Wasserstoff innerhalb des festen Goldgitters frei wie eine Flüssigkeit bewegt. Dies könnte unser Verständnis von Materieströmen und Magnetfeldern in Riesenplaneten grundlegend verändern.
Andererseits ist diese Entwicklung eine Warnung für Forscher in der Hochdruckphysik. Wissenschaftler, die Gold bisher in vielen präzisen Experimenten als „inerten Behälter“ oder „isolierende Panzerung“ verwendeten, müssen nun möglicherweise ihre früheren Ergebnisse überdenken. Die unerwartete Reaktion von Gold könnte bei einigen früheren Messungen eine Fehlerquote hinterlassen haben.
Nun fragen sich Experten, ob Goldhydrid unter Hochdruck Eigenschaften wie Supraleitfähigkeit aufweisen wird, die technologisch revolutionär sein könnten. Das unerwartet „rebellische“ Verhalten des Edelmetalls scheint dafür zu sorgen, dass einige Seiten in den Chemiebüchern neu geschrieben werden müssen.
