Hinweis auf „Dunkle Bosonen“ entdeckt?


Verräterische Abweichung: Physiker könnten erste Indizien für ein noch unbekanntes Kraftteilchen entdeckt haben – ein „dunkles Boson“. Dieses gilt als möglicher Kandidat für die Teilchen der Dunklen Materie. Im Experiment beobachteten die Forscher Anomalien bei Quantensprüngen von verschiedenen Ytterbium-Isotopen, die auf die Einwirkung solcher dunkler Bosonen hindeuten könnten. Ein ähnliches Experiment mit Calcium-Isotopen wurde jedoch nicht fündig.

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Wenn es dunkle Bosonen gibt, dann müssten diese Kraftteilchen eine Wechselwirkung zwischen Neutron und Elektron im Atom verursachen – nach ihr haben zwei Forscherteams nun gesucht. ©J. Hur/ MIT

Obwohl die Dunkle Materie weite Teile des Kosmos erfüllt, ist ihre Natur noch immer rätselhaft. Denn aus welchen Teilchen sie besteht, bleibt bislang Spekulation – Nachweise fehlen. Als mögliche Kandidaten gelten einerseits schwere, kaum mit normaler Materie wechselwirkende Teilchen wie die Weakly Interacting Massive Particles (WIMP), andererseits leichtere Partikel wie sterile Neutrinos, Axionen oder auch dunkle Photonen.

Eine neue Grundkraft als Urheber der Dunklen Materie?

In jüngster Zeit macht ein weiterer Kandidat von sich reden: das dunkle Boson. Anders als Materieteilchen sind Bosonen Trägerteilchen von Grundkräften, so vermitteln die Gluonen im Atomkern die starke Kernkraft, Photonen sind Träger der elektromagnetischen Kraft und das Higgs-Boson verleiht allem eine Masse. Analog dazu sollen die dunklen Bosonen eine Art fünfte Grundkraft sein, die die Interaktion der Dunklen Materie mit der normalen Materie kontrolliert.

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