Die Suche nach Dunkler Materie beginnt jetzt in einer Goldmine

Wenn unsere physikalischen Modelle nicht gerade einen massiven Fehler aufweisen, muss es die so genannte Dunkle Materie geben. Bisher gibt es aber noch keine rechte Idee, was genau das sein könnte. In einer ehemaligen Goldmine will man ihr nun aber auf die Spur kommen. Das dort vielleicht noch vorhandene Gold hat mit der Sache allerdings wenig zu tun. Die Mine bot auf andere Art gute Voraussetzungen für das Vorhaben der Forscher. Gut abgeschottet von den Einflüssen unserer Zivilisation und der Strahlung aus allen möglichen Quellen des Universums konnten die Forscher hier ihren Detektor aufbauen - in anderthalb Kilometern Tiefe wurde ein großer Titan-Tank installiert, der mit flüssigem Xenon-Gas gefüllt ist, berichtet der Guardian.


Das Funktionsprinzip ähnelt dem Detektieren von Neutrinos - das sind kleine, elektrisch neutrale Teilchen, die normalerweise nicht mit anderer Materie interagieren. Man kommt ihnen aber auf die Spur, wenn sie in seltenen Fällen doch einmal direkt mit einem Atomkern in einem Wassermolekül zusammenstoßen - dann sorgt dieser Impuls dafür, dass mehrere Teilchen wie Billiard-Kugeln kollidieren und es in einem großen Wassertank einen winzigen Lichtblitz gibt. Dieser wird dann von zahlreichen, hochgenauen Kameras erfasst.

Warten auf einen Blitz

Wenn die Dunkle Materie so aussieht wie es manche These vorhersagt, hätte man es hier wohl mit ähnlichen, aber noch leichteren und schwerer aufzuspürenden Partikeln zu tun. Wasser würde hier nicht reichen, um Effekte hervorzurufen. Man hofft daher eben auf das flüssige Xenon. Wie die Forscher von der University of Maryland und dem Lawrence Berkeley National Laboratory mitteilten, konnte der Detektor nach Corona-bedingten Verzögerungen vor zwei Monaten in Betrieb genommen werden und die erste Zeit wurde vor allem benötigt, um seine Funktionsweise zu testen.

"Um nach dieser sehr seltenen Art von Wechselwirkung zu suchen, besteht die erste Aufgabe darin, alle gewöhnlichen Strahlungsquellen auszuschalten, die das Experiment erdrücken würden", so der Physiker Carter Hall von der University of Maryland. Dies scheint man jetzt geschafft zu haben. Und nun heißt es warten - denn, wenn die Berechnungen und Theorien stimmen, könnte man in dem Tank einige wenige flüchtige Anzeichen Dunkler Materie pro Jahr zu sehen bekommen.

Siehe auch: Super-Sensor entdeckt Hinweise auf Dunkle Materie