Kosmos : Positronen als Produkte der Dunklen Materie

Forscher werten 41 Billionen Teilchen der kosmischen Strahlung aus und entwickeln neue Theorie zur Entstehung von Positronen.

Rainer Kayser
Der "Alpha Magnetic Spectrometer", mit dem Forscher Teilchen messen können, wurde im Mai 2011 vom Space Shuttle "Endeavour" auf ihrem letzten Flug zur Internationalen Raumstation gebracht.
Der "Alpha Magnetic Spectrometer", mit dem Forscher Teilchen messen können, wurde im Mai 2011 vom Space Shuttle "Endeavour" auf ...Foto: NASA

Hochenergetische Positronen aus den Tiefen des Weltalls sind möglicherweise Zerfallsprodukte der rätselhaften Dunklen Materie. Das zeigt die Auswertung von insgesamt 41 Billionen Teilchen der kosmischen Strahlung, die das Weltraumexperiment AMS auf der Internationalen Raumstation ISS registriert hat. Die Energieverteilung der Positronen sei in Einklang mit theoretischen Vorhersagen über die Dunkle Materie, berichten die Forscher des AMS-Teams im Fachblatt „Physical Review Letters“.

Zufallsprodukte der Dunklen Materie

Als kosmische Strahlung bezeichnen die Forscher energiereiche Elementarteilchen, vor allem Protonen, die aus dem Weltall auf die Erde treffen. Vor fünf Jahren stieß der Forschungssatellit „Pamela“ auf einen unerklärlichen Überschuss an Positronen in dieser Strahlung. Positronen sind die positiv geladenen Antiteilchen der Elektronen. Diesen Überschuss konnte das AMS-Experiment kurz nach seiner Inbetriebnahme 2011 bestätigen.

Unklar blieb die Herkunft der Positronen. Zwar können Pulsare, Neutronensterne mit starken Magnetfeldern, Paare von Elektronen und Positronen erzeugen. Doch die Gleichmäßigkeit, mit der die Positronen aus allen Richtungen zur Erde kommen, spricht nach Ansicht vieler Forscher für eine weit aufregendere Erklärung: Es könnte sich bei den Positronen um Zerfallsprodukte der Dunklen Materie handeln. Diese Erklärung ist jetzt noch wahrscheinlicher geworden.

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