Suche nach dunkler Materie hat begonnen

Gepostet 16.11.2015, Myriam Arnold

Sie blieb bislang dem menschlichen Auge verborgen: die unsichtbare, dunkle Materie. Sie ist die Komponente, die unser Weltall bildet, aber bis heute nicht direkt nachgewiesen werden konnte. Das Experiment XENON1T soll dies ändern.

Die dunkle Materie existiert in unserer Milchstrasse. Direkt nachgewiesen wurde sie jedoch noch nicht. (© astrosystem / Fotolia.com)
Die dunkle Materie existiert in unserer Milchstrasse. Direkt nachgewiesen wurde sie jedoch noch nicht. (© astrosystem / Fotolia.com)

Am vergangenen Mittwoch, 11. November 2015, haben 21 Forschungsgruppen im italienischen Gran Sasso mit dem Experiment „XENON1T“ begonnen. Das wissenschaftliche Ziel des weltweit sensitivsten Experiments ist, die Teilchen der dunklen Materie sichtbar zu machen. Die dunkle Materie ist der grundlegende Baustein des Universums und kommt dort fünf Mal häufiger vor als normale Materie. Bis heute ist über diese Komponente, die Atome und Moleküle bildet und somit das uns bekannte Weltall ausmacht, noch sehr wenig bekannt.

Geforscht wird im Untergrundlabor

„Da wir die Teilchen der dunklen Materie bislang noch nicht gefunden haben, folgern wir, dass deren Reaktionswahrscheinlichkeit mit der normalen Materie unseres Detektors sehr klein sein muss. Wir brauchen also ein empfindlicheres Instrument, um derartig seltene Spuren zu finden“, sagt Professor Marc Schumann von der Universität Bern. Zusammen mit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus zehn verschiedenen Ländern forscht Schumann deshalb mit dem neuen XENON1T-Detektor im Laboratori Nazionali del Gran Sasso, das sich 1‘400 Meter tief im Berg befindet. „Wir müssen unser Experiment tief im Berg durchführen, wo es durch das Gestein von kosmischer Strahlung abgeschirmt wird“, sagt Laura Baudis, Professorin an der Universität Zürich, die ebenfalls der internationalen XENON-Kollaboration angehört.

Kampf gegen Radioaktivität

Der neue XENON1T-Detektor wiegt 3.5 Tonnen und ist in einem Wassertank von zirka zehn Metern Durchmesser installiert worden, um den Schutz vor radioaktiver Strahlung zu gewährleisten. Die Forschenden aus der Schweiz tragen unter anderem die Verantwortung für das Design und den Bau des Inneren des Detektors. Per Anfang 2016 erwartet man erste wissenschaftliche Ergebnisse.

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