Dunkle Materie muss es geben – jene unsichtbare Materie, die auch unsere Galaxie vor dem Auseinanderfliegen bewahrt. Bis zu 85 Prozent aller Materie in unserem Universum sollte daraus bestehen. Aber wo ist sie? Und was ist sie? Als guter Kandidat galten und gelten hypothetische Teilchen namens WIMP (weakly interacting massive particles). Stimmt das, wäre unsere ganze Galaxie in einen Nebel aus jenen zwar massereichen, aber extrem flüchtigen Teilchen regelrecht eingebettet. Auch durch die Erde würden in jedem Moment Billionen von WIMPs fliegen.

Zwar gelten die WIMPs als guter Kandidat für die so dringend gesuchten Materieteilchen – aber ihr Nachweis auf der Erde gestaltet sich als schwierig. Oder doch nicht? Es gibt da zumindest ein Experiment in einem italienischen Labor, rund 1400 Meter unter der Erde, das behauptet: Wir haben die WIMPs gefunden! Und das schon seit über 25 Jahren!

Franzi erzählt die Geschichte des Dramas um das DAMA-Experiment: eine Geschichte vom Suchen und, nun ja, Nicht-Finden der Dunklen Materie – eine Erfolgsgeschichte der wissenschaftlichen Methode oder doch eher ein Trauerspiel?

Im AstroGeo Podcast erzählen sich die Wissenschaftsjournalisten Franziska Konitzer und Karl Urban alle regelmäßig eine Geschichte, die ihnen entweder die Steine unseres kosmischen Vorgartens eingeflüstert – oder die sie in den Tiefen und Untiefen des Universums aufgestöbert haben. Der Podcast ist auch auf iTunes oder Spotify zu finden.

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Der Beitrag AstroGeo Podcast: Dunkle Materie – Wo sind die WIMPs? erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: JGU 1. August 2022.

1. August 2022 – Materie, die nicht sichtbar ist, aber dennoch über die Gravitation wechselwirkt? Bei solcher sprechen Physiker von „Dunkler Materie“. Auf der Erde ist sie nicht zu finden, vielmehr wurde sie von Experten postuliert – denn nur mit ihr lassen sich zahlreiche astronomische Beobachtungen erklären, zum Beispiel die Geschwindigkeit, mit der sichtbare Sterne das Zentrum ihrer Galaxie umkreisen. Dabei übersteigt die Masse der Dunklen Materie in den meisten Galaxien die der normalen Materie bei Weitem. Doch gehören sowohl die Natur als auch die Zusammensetzung von Dunkler Materie – und von der ähnlich mysteriösen Dunklen Energie – nach wie vor zu den drängendsten Geheimnissen der modernen Physik. Der August 2022 steht daher gleich dreifach unter dem Zeichen der Dunklen Materie: Drei „Dark Matter“-Veranstaltungen der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) für Studierende sowie etablierte Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler reihen sich aneinander.

Summer School „Ultralight Dark Matter“
Mit der Summer School „Ultralight Dark Matter – Scientific Foundations and Experimental Searches“ werden Studierende angesprochen. Sie findet vom 31. Juli bis zum 5. August im Physikzentrum in Bad Honnef statt. „In der Sommerschule sollen Neueinsteiger in dem Gebiet, insbesondere Doktoranden und Postdocs, sich mit dem Thema der leichten Dunklen Materie auseinandersetzen können – nicht nur über formelle Vorlesungen, sondern auch bei informellen Gesprächen mit führenden Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern“, sagt Dr. Arne Wickenbrock von der JGU, der alle drei Veranstaltungen koordiniert. Das Interesse ist groß: Die Summer School ist mit 87 Teilnehmern ausgebucht, es wurde bereits eine Warteliste gebildet.

„17th Patras Workshop on Axions, WIMPs and WISPs„
Nach der Summer School können die Studierenden in Bad Honnef in einen gecharterten Bus steigen: Er bringt sie zu einer Konferenz, die vom 8. bis zum 12. August an der JGU stattfindet. „Auf dieser Konferenz wird ein Großteil der internationalen Dark-Matter-Community zusammenkommen. Hier treffen die Studierenden auf die Experten – es wird ein großes Wissenschaftsfest“, sagt Wickenbrock. Nachdem die Konferenz in den vergangenen zwei Jahren aufgrund der Pandemie online stattfinden musste, trifft man sich nun das erste Mal wieder vor Ort. 180 registrierte Teilnehmende werden in Mainz zusammenkommen, um über die jüngsten theoretischen Fortschritte und die neuesten experimentellen Resultate zu sprechen sowie neue Ideen zu diskutieren. „Die Teilnahme von jungen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern ist ausdrücklich erwünscht“, sagt Wickenbrock.

„Wavy Dark Matter Detection with Quantum Networks Workshop„
Die dritte Veranstaltung, der „Wavy Dark Matter Detection with Quantum Networks Workshop“, richtet sich an die Experten. Dieser Workshop findet ebenfalls in Mainz statt, und zwar vom 15. bis 19. August am Mainz Institute for Theoretical Physics. Die knapp 40 Teilnehmenden diskutieren über die neusten Trends der Dunkle-Materie-Detektion mit Netzwerken von Quantensensoren.

Weiterführende Links:
https://wavydarkmatter.org/ – Wavy Dark Matter Summer 2022

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