Es wird angenommen, dass Dunkle Materie ausschließlich über die Gravitation wechselwirkt. Forschende der Rice University und des Leiden Institute verfolgen mit hochempfindlichen Detektoren die Bewegungen eines in der Luft über einem Supraleiter schwebenden permanenten Magneten von der Größe eines Sandkorns, um diese Materie nachzuweisen. In den Daten eines Monats wurde bislang noch kein eindeutiges Ergebnis erzielt.
In der nächsten Phase des Experiments soll die Zahl der Sensoren erhöht werden, um Hintergrundrauschen von ungewöhnlichen Signalen unterscheiden zu können. Die Forschung wird auch dann zur Weiterentwicklung von Modellen zu den möglichen Eigenschaften der Dunklen Materie beitragen, wenn kein Nachweis gelingt.
Warum wichtig
Die Annahme, dass Dunkle Materie ausschließlich über die Gravitation wechselwirkt, erschwert ihre direkte Beobachtung und die Unterscheidung von gewöhnlichen Umwelteinflüssen. Der Wert des Experiments hängt daher nicht nur davon ab, ein Signal aufzufangen, sondern auch davon, zu zeigen, wie zuverlässig sich sehr kleine Bewegungen vom Hintergrundrauschen unterscheiden lassen. Die Erhöhung der Sensorenzahl wird es insbesondere Forschenden, die sich mit der Empfindlichkeit von Versuchsaufbauten und der Auswertung von Messungen befassen, ermöglichen, die Methode zu prüfen. Selbst wenn kein eindeutiger Nachweis gelingt, könnten die gewonnenen Daten dazu beitragen zu bewerten, mit welchen Beobachtungen die zur Erklärung der möglichen Eigenschaften der Dunklen Materie verwendeten Modelle vereinbar sind. Die offene Frage ist, ob ungewöhnliche Bewegungen bei den nächsten Messungen auf Dunkle Materie oder auf einen anderen, bislang nicht herausgefilterten Einfluss hindeuten werden.