Physiker der Europäischen Organisation für Kernforschung CERN beginnen die Jagd nach dem 'dunklen Photon', einem Teilchen, von dem sie hoffen, dass es die Lücke zwischen dunkler Materie und sichtbarer Materie überbrückt. Wenn es ihnen gelingt, es zu finden, könnte dies unser Leben drastisch verändernaktuelle Auffassung der Physik.
CERN-Kontrollraum [Bild mit freundlicher Genehmigung von Wikimedia]
Einige Physiker theoretisieren das85 Prozent unseres Universums besteht aus dunkler Materie. Dies liegt hauptsächlich daran, dass uns mehr Schwerkraft zusammenhält, als sichtbare Materie erklären kann. So wie Photonen elektromagnetische Kräfte tragen, könnte das dunkle Photon die Kraft der dunklen Materie tragen.
"Um eine Metapher zu verwenden, kann ein ansonsten unmöglicher Dialog zwischen zwei Personen, die nicht dieselbe Sprache sichtbare und dunkle Materie sprechen, durch einen Mediator die dunkles Photon, der eine Sprache versteht und die andere spricht", erklärte Sergei Gninenko, Sprecher der NA64-Kollaboration.
Das NA64-Experiment möchte Signaturen dieser Wechselwirkungen durch Beobachtung der Energieerhaltung finden. Sie werden einen Elektronenstrahl dessen Energie das Team genau kennt auf einen Detektor richten. Wechselwirkungen zwischen Elektronen und Kernen im Detektor erzeugen Photonen. Die EnergieDie gemessenen Werte sollten denen der Elektronen entsprechen. Wenn dunkle Photonen wirklich existieren, entziehen sie sich dem Detektor und nehmen einen erheblichen Teil der Elektronenenergie weg.
CERN-Forscher versuchen, das Hypothetische wahr werden zu lassen, so wie sie es beim Nachweis des Higgs-Bosons getan haben. Das Auffinden irgendeiner Art von Signatur dient als erster Schritt zur Erforschung der Dunklen Materie. Das Entschlüsseln der Geheimnisse der Dunklen Materie entschlüsselt dann die Geheimnisse derUniversum selbst. Sollte dies gelingen, müssen wir möglicherweise sogar unser Konzept der Schwerkraft und anderer herrschender Kräfte überdenken.
Das NA64-Team hat nicht bekannt gegeben, wann die Experimente Ergebnisse liefern, aber wir werden es sicherlich wissen, wenn sie es tun.
Um eine kurze Einführung darüber zu erhalten, was dunkle Materie genau ist und nicht ist, sehen Sie sich dieses Video unten an:
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