Die Möglichkeiten für dunkle Materie haben gerade deutlich abgenommen - um sehr viel.
Wissenschaftler haben gerade die potenziellen Verstecke für Dunkle-Materie-Partikel drastisch reduziert.
Das LUX-ZEPLIN- oder LZ-Experiment hat nach Dunkle-Materie-Partikeln mit einer breiten Palette von Eigenschaften gesucht und deren Existenz ausgeschlossen, berichten Forscher am 26. August auf zwei Konferenzen. Dunkle Materie ist eine Substanz, deren Einfluss auf der Skala von Galaxien und Galaxienhaufen sichtbar ist, die jedoch nie direkt nachgewiesen wurde.
LZ sucht nach einem hypothetischen Typ von Dunkle-Materie-Partikeln, den sogenannten schwach wechselwirkenden massiven Partikeln, insbesondere WIMPs mit Massen über 9 Milliarden Elektronenvolt. (Zum Vergleich: Ein Proton hat eine Masse von etwa 1 Milliarde Elektronenvolt.) Der LZ-Detektor, gefüllt mit 10 Tonnen flüssigem Xenon, überwacht, ob Atomkerne zurückprallen, wenn WIMPs in die Flüssigkeit eintauchen (SN: 7.7.22).
Die Forscher charakterisieren WIMPs anhand ihres Wirkungsquerschnitts – der Wahrscheinlichkeit, dass ein Partikel wechselwirkt. Das Ergebnis schrumpft den maximal möglichen Wirkungsquerschnitt auf etwa ein Fünftel des durch frühere Ergebnisse erlaubten Werts, berichten LZ-Forscher auf dem TeV Particle Astrophysics Meeting in Chicago und auf dem Light Detection in Noble Elements Meeting in São Paulo.
„Wir machen gewaltige Fortschritte in Neuland“, sagt der Physiker Chamkaur Ghag vom University College London, Sprecher von LZ.
Die Studie wurde mit Daten von 280 Tagen durchgeführt. Die endgültigen Ergebnisse von LZ werden auf 1.000 Tagen Daten basieren und es wird erwartet, dass sie die Möglichkeiten der Dunklen Materie weiter ausschöpfen – oder Beweise dafür finden.
