Woraus besteht dunkle Materie?
Ein weiteres Rätsel geben uns astronomische Beobachtungen auf: Die gewöhnliche Materie, aus der wir und die für uns sichtbare Welt bestehen, macht tatsächlich nur fünf Prozent des Universums aus. Die verbleibenden 95 Prozent bestehen wahrscheinlich aus der unbekannten dunklen Materie und dunklen Energie. Die dunkle Materie ist äußerst schwer nachzuweisen und zu untersuchen, da sie sich nur über ihre Gravitationskraft bemerkbar macht. Die dunkle Energie erscheint wie eine bisher völlig unbekannte Eigenschaft des Raumes – sie treibt den Kosmos immer schneller auseinander. Die Natur von dunkler Materie und dunkler Energie aufzuklären, ist eine der größten Herausforderungen der modernen Teilchenphysik und Kosmologie.
Was geschah nach dem Urknall?
Wir leben in einer Welt aus Materie. Beim Urknall sollten Materie und Antimaterie eigentlich in gleichen Mengen entstanden sein. Da sich beide aber in einem Energieblitz vernichten, wenn sie aufeinandertreffen, muss ursprünglich mehr Materie als Antimaterie im Universum vorhanden gewesen sein – sonst würde es uns und unsere Materiewelt nicht geben. Offensichtlich hat die Natur der Materie gegenüber der Antimaterie den Vorzug gegeben – aber warum?
Heutzutage besteht herkömmliche Materie aus Atomen, deren Kern aus Protonen und Neutronen aufgebaut ist. Diese sind wiederum aus Quarks zusammengesetzt, die von Gluonen zusammengehalten werden. Unmittelbar nach dem Urknall war das Universum jedoch so heiß und energiegeladen, dass die Gluonen die Quarks nicht aneinander binden konnten. Stattdessen war das Universum während der ersten Mikrosekunden nach dem Urknall wahrscheinlich mit einer Art kosmischen Ursuppe gefüllt, einem unvorstellbar heißen und dichten Gemisch aus Quarks, Gluonen und anderen Elementarteilchen. Ein so genanntes Quark-Gluon-Plasma zu erzeugen und seine Eigenschaften zu messen, würde nicht nur ein neues Licht auf die zwischen den Quarks wirkende starke Kraft werfen, sondern auch die Frage beantworten, warum sich im jungen Kosmos überhaupt Sterne und Galaxien bilden konnten.
Gibt es Extradimensionen?
Existiert unser Universum womöglich in mehr als drei Raumdimensionen? Diese Idee ist nicht nur eine Spekulation von Science-Fiction-Autoren. Einige Theorien jenseits des Standardmodells, zum Beispiel die Stringtheorie, postulieren, dass unser Universum neben den uns bekannten noch zusätzliche Raumdimensionen besitzt, die uns nur bisher verborgen geblieben sind. Bei sehr hohen Energien ließen sich solche Extradimensionen möglicherweise experimentell nachweisen.
http://www.desy.de/forschung/forschungsbereiche/teilchenphysik/einblick/herausforderungen/index_ger.html (Archiv-Version vom 06.04.2013)
bimi schrieb:So einfach ist das, ich dachte mir heute, ich mag nicht diskutieren, sondern lieber philosophieren und jetzt hier dein Angebot, wenn das nicht gelebte Quantenphysik ist, dann weiß ich auch nicht. ;)
