"IceCube"-Experiment Neutrinojagd unter dem Eis
»IceCube«-Experiment am Südpol (Archivbild): Genau 5160 hochsensible Sensoren haben Forscher bis zu zweieinhalb Kilometer tief im antarktischen Untergrund versenkt. Diese sollen einen Kubikkilometer Eis untersuchen – und nach kleinsten blauen Blitzen Ausschau halten. Es geht um die sogenannte Tscherenkow-Strahlung. Das feine Leuchten entsteht, wenn Neutrinos mit den Wassermolekülen des Eises kollidieren und eine Kaskade von Teilchenzerfällen in Gang setzen.
Detektoren bei »IceCube« (grafische Darstellung): Pro Sekunde prasseln irgend etwas zwischen 60 und 100 Milliarden Neutrinos auf jeden Quadratzentimeter der Erde ein. Sie stammen von Supernova-Explosionen oder Gammastrahlen-Ausbrüchen in den Tiefen des Weltalls, aus der Sonne und – häufig – auch aus Zerfallsprozessen in der Erdatmosphäre, an denen kosmische Strahlung schuld ist. Sie haben aber wenig Bestreben, mit Materie, wie wir sie kennen, in Kontakt zu treten.
»IceCue«-Detektor (Archivbild): Forscher haben eine verblüffende Entdeckung gemacht. Demnach stoppt unsere Erde beachtliche Mengen an Neutrinos aus den Tiefen des Alls. Obwohl die Teilchen ja eigentlich kaum zu stoppen sind. Ausgewertet wurden insgesamt 10.800 Kollisionen im Eis.
Detailansicht eines Detektors: Zum Crash kam es vor allem bei besonders schnellen Neutrinos aus den Tiefen des Alls. Bei diesen ist eine Interaktion mit Materie wahrscheinlicher, so sagt es das Standardmodell der Teilchenphysik. Allerdings war der Zusammenhang bisher nur für Neutrinos mit geringen Beschleunigungen nachgewiesen worden.
Detektoren im Eis (grafische Ansicht): »Wir hatten natürlich gehofft, dass wir eine Art von neuer Physik sehen würden«, sagt Francis Halzen von der University of Wisconsin-Madison, Chef der »IceCube«-Kollaboration. »Aber wir haben unglücklicherweise gesehen, dass das Standardmodell wie üblich den Test besteht.«
