Möglicherweise erster Nachweis von Dunkler Energie gelungen

Eigentlich soll Xenon1T – extrem gut abgeschirmt – nach Dunkler Materie suchen. Möglicherweise hat das Instrument stattdessen aber Dunkle Energie gefunden.

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(Bild: Lukasz Pawel Szczepanski/Shutterstock.com)

Von
  • Martin Holland

Ein eigentlich für die Suche nach Dunkler Materie gebautes Instrument in Italien hat möglicherweise den ersten experimentellen Nachweis Dunkler Energie geliefert. Das jedenfalls hält eine Forschungsgruppe für möglich, die ein vor einem Jahr gemessenes Signal analysiert hat. Während die zuerst favorisierte Erklärung nicht zu anderen Beobachtungen passe, gebe es ein physikalisches Modell, dass die Signale durch Interaktionen mit Dunkler Energie erkläre. Die ursprüngliche Beobachtung müsse aber "überzeugend bestätigt" werden, bevor sich weitergehende Aussagen mit Sicherheit treffen lassen würden. Aufgezeichnet hat das Signal das Instrument Xenon1T, das mit besonders großer Sensibilität nach Dunkler Materie fahndet.

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Dunkle Energie ist eine bislang nur theoretisch beschriebene Form der Energie, die vor allem großräumiges Verhalten im Universum erklären soll, allen voran die beschleunigte Expansion des Kosmos. Weil Albert Einsteins Relativitätstheorie die Beobachtungen in viel kleineren Bereichen, also etwa dem lokalen Universum sehr gut beschreibt, darf sich diese Energieform nur in größeren Dimensionen messbar auswirken. Ansonsten ist sie "dunkel". Gleichzeitig macht die Dunkle Energie laut aktuellen Theorien etwa 70 Prozent des Universums aus, also viel mehr als "normale" Materie (rund 5 Prozent) und die ebenfalls nur theoretisch beschriebene Dunkle Materie (etwa 25 Prozent). Weder Dunkle Energie noch Dunkle Materie wurden bisher experimentell bestätigt.

Wie das Team um Sunny Vagnozzi von der Universität Cambridge nun in einem Fachartikel in Physical Review D ausführt, könnten ihren Berechnungen zufolge Partikel der Dunklen Energie in der Sonne produziert werden. Prinzipiell könnte durch diesen vorgeschlagenen Mechanismus die Messung in dem Instrument Xenon1T erklärt werden. Wenn das Signal also tatsächlich auf Dunkle Energie zurückzuführen ist, würde man künftig weitere solcher Nachweise erwarten, auch stärkere, meint das Team. Das hieße, dass sich Dunkle Energie mit Experimenten wie dem in den italienischen Apenninen angesiedelten Xenon1T nachweisen lassen könnte. Nach geplanten Upgrades der Technik könnte ein sicherer Nachweis im nächsten Jahrzehnt möglich sein, prophezeien sie.

(mho)