Physiker sehen ihren Verdacht auf eine fünfte Grundkraft bestätigt

CERN, Elementarteilchen, Pentaquarks, LHCb Bildquelle: CERN
Die Hinweise auf eine bereits vermutete fünfte Grundkraft im Universum verdichten sich. Ungarische Physiker konnten auf ihre frühere Arbeit, die mit einiger Vorsicht aufgenommen wurde, noch einen draufsetzen. Die Modelle der Physik setzen aktuell vier Grundkräfte als gegeben voraus: Die Gravitation, den Elektromagnetismus sowie die starke und die schwache Kernkraft. Es gibt allerdings Hinweise, dass es noch eine fünfte Kraft geben könnte. Postuliert wurde dies vom ungarischen Physiker Attila Krasznahorkay, der in seinen Experimenten auf ein Verhalten von Elementarteilchen stieß, das sich mit den bisherigen Theorien nicht erklären lässt.

Bereits 2016 veröffentlichte Krasznahorkay eine Abhandlung mit Messdaten, bei denen Lithium-Kerne mit Protonen beschossen wurden, was zur Entstehung von Beryllium-Kernen führte. Diese waren allerdings sehr kurzlebig und zerfielen schon bald. Während des Zerfalls wurden Elektronen und Positronen abgegeben, die laut den Modellen eigentlich bestimmte Richtungen bevorzugen sollten. Die Messung ergab aber andere Werte und Krasznahorkay erklärte sich dies damit, dass ein noch bisher unbekanntes Elementarteilchen in dem System mitspielte.


Die Brücke zur dunklen Materie

Laut den Berechnungen wäre dies ziemlich leicht - gerade einmal 17 Megaelektronenvolt wären es, weshalb das Teilchen die Bezeichnung X17 bekam. Eine triviale Erklärung für die Effekte hätte natürlich auch ein Messfehler sein können. Daher hat das Forscherteam um Krasznahorkay nun auch mit anderen Ausgangskernen gearbeitet. Wie sie in einem nun veröffentlichten Paper darlegen, kamen sie bei der Arbeit mit Helium-Atomen genau zum gleichen Hinweis auf X17.

Wie auch die beiden Kernkräfte würde die Kraft hinter X17 nur auf sehr kurze Distanzen wirken. Allerdings sieht Krasznahorkay hier auch einen großen Hintergrund: "X17 könnte ein Teilchen sein, das unsere sichtbare Welt mit der dunklen Materie verbindet", sagte er. Die dunkle Materie gibt es bisher ebenfalls nur als theoretische Annahme, weil bestimmte Gravitations-Effekte im Universum ohne sie kaum erklärbar wären.

In der kommenden Zeit wird es angesichts der neuen Daten aus Ungarn wohl darum gehen, die Messungen in anderen Laboren zu überprüfen. Die Instrumente, die Teilchen von 17 Megaelektronenvolt erkennen könnten, gibt es unter anderem am CERN oder auch am Jefferson Laboratory in den USA. Sollten sich die Schlussfolgerungen der ungarischen Physiker bestätigen, wäre ein Nobelpreis eigentlich garantiert.

Siehe auch: Verkalkuliert: Microsoft will mehr Geld, CERN steigt auf Open Source um CERN, Elementarteilchen, Pentaquarks, LHCb CERN, Elementarteilchen, Pentaquarks, LHCb CERN
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