Das sind tatsächlich spektakuläre Neuigkeiten! Das CDMS (Cryogenic Dark Matter Search) Experiment hat eventuell dunkle Materie gefunden!
CDMS versucht sogenannte WIMPs zu finden. Das steht für Weakly Interactive massive particles und meint eine bisher unbekannte Art von Elementarteilchen, die nur gravitativ interagieren und nicht bis kaum auf die anderen Kräfte ansprechen. Dazu gehört auch der Elektromagnetismus – WIMPS sind also “unsichtbar”.
Das die dunkle Materie aus solchen Teilchen besteht, wurde schon lange vermutet. Bis jetzt hat man allerdings noch keine davon entdeckt. Am LHC will man danach suchen – aber so wie es aussieht, hat CDMS hier die Nase vorn.
CDMS ist kein Teilchenbeschleuniger; es ist auch kein Teleskop – es handelt sich dabei um Detektoren, gefüllt mit Germanium die tief unter der Erde in einer Mine in Minnesota stehen. Diese sg. “Towers” bewegen sich gemeinsam mit der Erde durchs Sonnensystem und dabei treffen die verschiedensten extraterrestrischen Teilchen auf die Atome, die sich darin befinden.
Um das Hintergrundrauschen möglichst gering zu halten, sind die Towers tief unter der Erde. Wenn es dunkle Materie gibt, und wenn sie aus WIMPs besteht, dann sollte das eine oder andere Teilchen davon mit den Germanium-Atomen in den Tanks reagieren. Nach diesen Signalen sucht man bei CDMS.
Und nun scheint man fündig geworden zu sein! Man hat zwei Ereignisse gemessen – wenn es sich nur um reines Hintergrundrauschen handeln würde, dann würde man im Schnitt nur 0.8 Signale (plus/minus 0.1) erwarten (die Zahlen sind in Ereignissen pro Kilogramm angegeben und beziehen sich auf die Masse der Detektoren).
Die beiden Ereignisse wurden zu verschiedenen Zeiten gemessen; in verschiedenen Detektoren.
Während ich das hier gerade schreibe, läuft der Vortrag, in dem die Entdeckung angekündigt wird, immer noch (hier wird live darübr gebloggt). Die ganze Sache ist also noch sehr frisch und ich bin bei weitem nicht genug Experte für Teilchenphysik, um die Sache einschätzen zu können.
Aber es scheint so, als hätten wir nun das erste Mal einen konkreten experimentellen Hinweis auf die dunkle Materie und nicht nur die astronomischen Beobachtungsdaten. Ich vermute mal, das auch diese beiden Signale nicht unumstritten sein werden. Die CDMS-Leute sagen selbst, dass die Ergebnisse nicht eindeutig auf WIMPS zurückzuführen sind. Die Wahrscheinlichkeit, dass man sich geirrt hat und das die Signale nicht von dunkler Materie stammen, wird mit 25% angegeben. Aber zu 75% es ist eben durchaus möglich, dass die gemessenen Signale von dunkler Materie stammen!
Es muss also noch weiter geforscht werden – und am CDMS-Nachfolger wird schon gearbeitet. Eine Entdeckung dieser Größenordnung muss sowieso noch mehrmals unabhängig bestätigt werden. Ich werde dann bald schlafen gehen und vielleicht haben die konkurrierenden Physiker die Entdeckung des CDMS-Teams bis morgen früh schon in der Luft zerrissen 😉
Auf jeden Fall werden die nächsten Tage spannend werden! Und ich bin sicher, dass alle relevanten Entwicklungen in Sachen dunkler Materie hier bei ScienceBlogs kommentiert und analysiert werden. Wenn nicht in meinem Blog, dann sicher bei Jörg oder Ludmila.
P.S. Jörg hat schon einen sehr ausführlichen Artikel über die Detektionsmethoden von CDMS geschrieben.
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