Dunkle Materie: Deutsch-französisches Laboratorium gegründet

KIT will mit internationalen Partnern die Natur der geheimnisvollen Dunklen Materie erforschen und so zu ihrem Nachweis beitragen.
Grafische Darstellung des Darwin-Experiments, die einen rund 12 Meter hohen Metallbehälter zeigt, der an eine riesige Taucherglocke erinnert. Marco Kraan (Nikhef) / DARWIN Collaboration
Mit dem geplanten DARWIN-Experiment, einem 50 Tonnen schweren Flüssig-Xenon-Detektor, an dem das KIT und CNRS-Partner beteiligt sind, sollen Teilchen der dunklen Materie mit bisher unerreichter Empfindlichkeit gesucht werden.

Die Dunkle Materie stellt eines der großen Rätsel der Physik dar. Um ihre Natur zu erforschen hat die französische Forschungsorganisation CNRS gemeinsam mit dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT), dem Deutschen Elektronen-Synchrotron (DESY) und dem Helmholtz-Zentrum für Schwerionenforschung (GSI) ihre Kräfte gebündelt und das Dark Matter Laboratory (DMLab) gegründet.

In Galaxien und Galaxienhaufen kann die sichtbare Materie allein nicht die Gesamtmasse ausmachen, die zur Erklärung astronomischer Beobachtungen erforderlich ist. Dies deutet auf die Existenz der sogenannten „Dunklen“ Materie hin, die unsichtbar ist und kaum mit normaler Materie wechselwirkt. Obwohl sie 26 Prozent der Gesamtenergie des Universums ausmacht, ist die Dunkle Materie heute noch hypothetisch und ihre Natur ist unbekannt.

Zu den wissenschaftlichen Themen des DMLab gehören die direkte Suche nach Dunkler Materie, die Untersuchung von Gravitationswellen und astrophysikalischen Botenpartikeln, die Entwicklung neuer Techniken zur Teilchenbeschleunigung und zum Nachweis von Teilchen, die theoretische Physik sowie die Verarbeitung der durch die Experimente gewonnenen Daten.

jho, 13.06.2023