Sachverhalt: A. Das Untersuchungsrichteramt des Kantons Solothurn eröffnete ein Strafverfahren gegen X._, nachdem am 12. Dezember 1996 in Gretzenbach A._ erschossen worden war. X._ wurde international zur Verhaftung ausgeschrieben und am 1. August 2005 in Belgien verhaftet. Er wurde in Auslieferungshaft gesetzt und am 12. Januar 2006 in Solothurn in Untersuchungshaft genommen. Die Staatsanwaltschaft des Kantons Solothurn erhob am 6. Dezember 2006 Anklage gegen X._ wegen Mordversuches resp. Mordes zum Nachteil von A._. B. Das Amtsgericht von Olten-Gösgen sprach X._ mit Urteil vom 13. bis 22. November 2007 von den Vorwürfen des Mordes und des versuchten Mordes frei. Es sprach ihm Schadenersatz von Fr. 41'300.-- und Genugtuung von Fr. 120'000.-- zu. X._ rekurrierte gegen die Höhe der Entschädigung für Nachteile. Das Obergericht des Kantons Solothurn hiess mit Urteil vom 24. September 2008 den Rekurs teilweise gut. Es erhöhte den Schadenersatz auf Fr. 43'100.-- und bestätigte die Genugtuung von Fr. 120'000.--. C. Mit Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten beantragt X._, das Urteil des Obergerichts des Kantons Solothurn vom 24. September 2008 sei aufzuheben, und der Staat Solothurn habe ihm eine Genugtuung im Betrag von mindestens Fr. 215'500.-- zu bezahlen. Zudem ersucht X._ um unentgeltliche Rechtspflege und Verbeiständung.