Der aufgerüstete, leistungsstärkere Large Hadron Collider (LHC) kann nächsten Monat neu gestartet werden. Der Kollider soll Türen zu neuen Bereichen der Physik öffnen, es ist sogar möglich, Partikel der sogenannten „Dunklen Materie“ zu entdecken, die zusammen mit der Dunklen Energie im Universum dominieren.
Dunkle Materie heißt so, weil sie weder Licht noch andere elektromagnetische Strahlung aussendet oder absorbiert. Aber seine Anwesenheit beeinflusst Sterne, Galaxien, Staub und andere sichtbare Materie.
Wissenschaftler haben berechnet, dass gewöhnliche sichtbare Materie nur etwa 5 Prozent des Universums ausmacht. Alles andere ist mit dunkler Materie und dunkler Energie gefüllt, was die Expansion des Universums beschleunigt.
"Wir wissen nur, dass dunkle Materie existiert", sagte der Physiker Michael Williams vom Massachusetts Institute of Technology. "Es wäre schön, wenn wir verstehen könnten, was dunkle Materie ist und wie sie Galaxien und die Entwicklung des Universums beeinflusst."
Im Jahr 2012 entdeckten Forscher mit dem stärksten Atombeschleuniger der Welt ein neues subatomares Teilchen, das Higgs-Boson, das nach Ansicht der Wissenschaftler der Materie ihre Masse verleiht. Dank dieser Arbeit wurde 2013 der Nobelpreis an zwei Wissenschaftler verliehen, die die Existenz dieser Partikel nahe legten. Nach zweijähriger Modernisierung, dank der sich die Kapazität des Large Hadron Collider verdoppelt hat, hoffen die Wissenschaftler, Hinweise auf andere Versionen des Higgs-Bosons sowie auf hypothetische subatomare Partner von Quarks, Leptonen und anderen Partikeln zu finden.
"Es ist nicht klar, was diese Teilchen der dunklen Materie sind. Es kann sich um die Supersymmetrie der Photonenpartner - Photino oder Graviton - Gravitino handeln", sagte Beata Heinemann, Professorin für Physik an der Universität von Kalifornien in Berkeley.
"Seit der Erschaffung des Universums vor 13800000000 Jahren können nur die leichtesten Teilchen stabil genug sein, um zu existieren, und sie müssen elektrisch neutral sein", fügte sie hinzu.
Je nachdem, wie viel Energie benötigt wird, um Partikel zu produzieren, und ob sie entdeckt werden können, können Wissenschaftler diese mysteriösen Partikel der dunklen Materie vor Jahresende entdecken.
