Der folgende Bericht entstand im Rahmen des Kurses “Journalistisches Arbeiten” am Career Center der Humboldt-Universität zu Berlin.
1933 macht der schweizerische Astronom Fritz Zwicky eine eigentümliche Entdeckung. Er beobachtete den Coma-Galaxienhaufen, eine 300 Mill. Lichtjahre entfernte Ansammlung von über 1000 Galaxien. Insbesondere vermaß er deren Geschwindigkeiten. Im Vergleich zur Haufenmasse, die er aus der Helligkeit abschätzte, waren ihm diese aber zu hoch. Eigentlich hätten sich die Galaxien schon lange voneinander wegkatapultieren müssen. Dennoch schien der Haufen stabil. Er folgerte, dass ein großer Anteil nicht-leuchtender Masse im Coma-Haufen existiere.
Historisch kann Zwickys Entdeckung als das erste Indiz gewertet werden, dass ein wesentlicher Bestandteil unseres Universums die Dunkle Materie ist. Tatsächlich deutet mittlerweile vieles darauf hin, dass normale Materie (im wesentlichen Atome) nur einen Anteil von ca. 17 % an der Gesamtmaterie trägt. Was ist nun aber “Dunkle Materie”?
Zunächst wurde vermutet, dass es sich dabei einfach um massive nichtleuchtende Objekte handele. Diese sogenannten MACHOs bestünden aus “normaler” Materie, die lediglich für Astronomen nicht sichtbar ist.
Zur Überprüfung dieser Hypothese beobachtete man von 1992 bis 1999 am Mount Stromlo Observatorium (Australien) einige Millionen Sterne. Genauestens wurde der zeitliche Helligkeitsverlauf jedes einzelnen Sterns vermessen. Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie besagt, das massive Objekte den Raum krümmen. Würde ein MACHO die Sichtlinie zwischen Stern und Beobachter passieren, so wirkte diese Raumkrümmung wie eine lichtbündelnde Linse. Der Stern müsste dann für einen gewissen Zeitraum heller aufleuchten. Nach Auswertung der Daten war man sich sicher: Es gibt MACHOS, aber zu wenig, um die Effekte der Dunklen Materie zu erklären.
Eine zweite Hypothese postuliert deshalb, dass die Dunkle Materie im wesentlichen aus WIMPs besteht. WIMPs, so die Theorie, sind schwere Teilchen, die mit normaler Materie fast nie interagieren. Dadurch wird es sehr schwierig, diese im Falle ihrer Existenz überhaupt nachzuweisen. Nur einige wenige könnten sich durch einen Zusammenstoß mit einem Atom verraten. Um den winzigen Effekt zu messen, muss man die Detektoren sehr stark kühlen. Ebenfalls müssen diese tief unter die Erde, um vor hochenergetischen, aus dem All kommenden, “normalen” Teilchen geschützt zu sein.
Beides setzt man derzeit beim CDMS II-Experiment in einer ausgedienten Miene in Minnesota um. Die Messgeräte dort laufen seit 9 Jahren und im Februar teilte man mit, das man bereits 2 Zusammenstöße mit WIMPS gemessen habe. Leider, so räumen die Wissenschaftler ein, reichen 2 Datenpunkte nicht aus, um fundamentale Aussagen bezüglich der WIMP-Hypothese zu formulieren. Kritiker zweifeln indes die Messung an, denn diese käme statistisch einer Nullaussage gleich.
Wie geht es nun also weiter mit dem Rätsel “Dunkle Materie? In Minnesota ist man sich zumindest sicher, in 5 Jahren genug gemessen zu haben, um Licht ins Dunkel zu bringen.