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Astrophysik

Woher stammt die Antimaterie?

Aus dem All erreichen uns unerwartet viele Positronen. Stammen sie von Pulsaren oder Dunkler Materie? Neue Messungen sprechen für Letzteres.
Geminga

Unablässig prasseln Partikel aus dem Weltall auf die Erde, zumeist Protonen. Ab und zu findet sich darunter neben anderen Teilchen aber auch ein Positron – das Antiteilchen des Elektrons. Es entsteht, wenn ein Proton mit einem Atomkern im interstellaren Raum zusammenprallt. Als Forscher allerdings das tatsächliche Vorkommen dieser Positronen näher untersuchten, fanden sie deutlich mehr davon, als sie erwartet hatten.

Der unerwartete Überschuss deutete sich bereits bei Experimenten mit Ballons Mitte der 1990er Jahre an. Diese waren mit Spektrometern bestückt und detektierten die Antiteilchen in den oberen Atmosphärenschichten. Offenkundig wurde die Sache, als italienische Forscher 2008 die Daten des Detektors PAMELA auswerteten, der auf einem russischen Satelliten in unserem Orbit reiste. Schließlich bestätigte das seit 2011 auf der Internationalen Raumsta­tion installierte Alpha-Magnet-Spektrometer (AMS), der größte je im All stationierte Teilchendetektor, das überraschende Resultat endgültig: Es fand sogar mehr hochenergetische Positronen als solche mit niedriger Energie. Das wäre völlig unerklärlich, wenn diese nur durch Kollisionen von Protonen mit anderen Kernen entstehen würden …

August 2018

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum der Wissenschaft August 2018

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