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Subatomare Astronomie

Schöne ferne Lichter funkeln am Abendhimmel. Sobald es dunkel geworden ist, sehen Sie den tiefgelben Arktur über dem Westhorizont. Rund 37 Lichtjahre trennen uns von ihm. Der blau-weiße Deneb hoch am Himmel im Sommerdreieck ist knapp zweitausend Lichtjahre von uns entfernt. Und das silberne Band der Milchstraße ist das Licht von vielen Millionen Sternen, von denen so manche noch weiter weg sind.

Von Damond Benningfield |
    Wenn man sich diese Dinge in einer dunklen, mondlosen Nacht wie heute bewusst macht, staunt man über die Weiten des Universums. Um die Zusammenhänge verstehen zu können, müssen Forscher auch auf das andere Ende der Skala blicken - auf die kleinsten Teilchen.

    Einige Geheimnisse des Universums können Wissenschaftler nur auf dieser Skala erforschen. Dazu gehört die Frage: Warum gibt es im Kosmos, soweit wir wissen, nur "normale" Materie und nicht auch Antimaterie? Im Urknall sollten vergleichbare Mengen entstanden sein. Es könnte ein winziges Ungleichgewicht gegeben haben, durch das praktisch alle Antimaterie vernichtet wurde.

    Eine weitere Frage ist: Bewegen sich Gravitonen, das sind bisher unbewiesene Teilchen, die die Schwerkraft vermitteln sollen, in versteckten Dimensionen?

    Um solche Rätsel lösen zu können, arbeiten Forscher mit Teilchenbeschleunigern, die subatomare Teilchen mit nahezu Lichtgeschwindigkeit zusammenprallen lassen. Diese Versuche verraten uns etwas über die ersten Momente des Universums und über die Prozesse, die es noch heute formen - Prozesse, die nicht nur auf der kleinsten Skala ablaufen, sondern auch in der Unermesslichkeit von Zeit und Raum.