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Kosmologie: Keine supersymmetrische Dunkle Materie im Milchstraßenkern

Modellrechnungen schließen das Fenster für eine beliebte Dunkle-Materie-Theorie. Demnach lässt sich die fehlende Masse im Universum nicht mit supersymmetrischen Teilchen erklären.
Galaktisches ZentrumLaden...

Die bislang unerklärte überschüssige Gammastrahlung aus dem Zentrum der Milchstraße stammt nicht von Dunkler Materie in Form hypothetischer supersymmetrischer Teilchen. Zu diesem Ergebnis kommt eine Arbeitsgruppe um Kevork Abazajian von der University of California in Irvine anhand einer neuen Analyse der Strahlungsdaten. Diese verglich die Arbeitsgruppe mit einer Reihe von Strahlungsmodellen des Milchstraßenzentrums und des Halos, um ein mögliches Signal der Dunklen Materie zu identifizieren, berichten die Forscher in »Physical Review D«. Die Verteilung der Strahlung lasse sehr wenig Raum für Dunkle Materie, heißt es in der Pressemitteilung der Universität.

Hintergrund ist die Hypothese, die Dunkle Materie könne aus bislang unentdeckten Teilchen bestehen, die von supersymmetrischen Erweiterungen der Teilchenphysik vorhergesagt würden. Diese Neutralinos hätten die ungewöhnliche Eigenschaft, ihre eigenen Antiteilchen zu sein; wenn zwei solcher Teilchen aufeinandertreffen, vernichten sie sich gegenseitig und geben einen Blitz hochenergetischer Strahlung ab. Eben jene Strahlung, die das Team um Abazajian zu finden versuchte. Dass die Arbeitsgruppe kein Indiz für die Existenz dieser Art Dunklen Materie fand, dürfte Fachleute nicht allzu sehr überraschen – bereits zuvor sprachen Ergebnisse gegen die Hypothese.

Generell hat die Supersymmetrie mittlerweile einen sehr schweren Stand innerhalb der Teilchenphysik. Trotz großer Hoffnungen im Vorfeld sind keine Hinweise auf die ambitionierte Theorie am weltgrößten Teilchenbeschleuniger LHC aufgetaucht. Auch Daten von dezidierten Dunkle-Materie-Detektoren sprechen derzeit eher gegen den Teilchentyp, der lange als populärste Erklärung für die rätselhafte Materieform galt: Bei diesen WIMPs (Weakly Interacting Massive Particles) handelt es sich um eher schwere Elementarteilchen, die nur mittels der schwachen Kernkraft und der Schwerkraft mit gewöhnlicher Materie interagieren würden. Neutralinos aus der Supersymmetrie erfüllen diese Eigenschaft. Zusätzlich dazu wären sie noch ihr eigenes Antiteilchen und würden daher in einem Strahlungsblitz vergehen, wenn sie im Zentrum der Milchstraße auf ihresgleichen treffen – so zumindest die nun überholte Theorie.

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