Doch keine fünfte Kraft: Die Dunkle Energie bleibt dunkel
Was bewirkt, dass das Universum immer schneller expandiert? Die Dunkle Energie, sagt man – aber was ist das? Physikern der TU Wien gelang es durch ein Experiment mit Neutronen, eine vorgeschlagene Erklärung so gut wie auszuschließen: Sie fanden keine Spuren von Symmetronen.
Vielleicht das Seltsamste im an Seltsamem nicht armen Weltbild der heutigen Physik ist die Dunkle Energie, die über zwei Drittel der Energie des Universums ausmachen soll. (Mehr als ein Viertel soll die – ebenfalls rätselhafte – Dunkle Materie stellen, für die „normale“, aus Atomen bestehende Materie bleiben kaum fünf Prozent.)
Die Dunkle Energie soll vor allem erklären, dass sich das sichtbare Universum nicht nur ausdehnt, sondern das auch immer schneller tut. Das sagen Astronomen seit 1998, damals schlossen sie es aus der Vermessung ferner Supernovas.
Energie des Vakuums?
Was ist diese Dunkle Energie, die das All auseinandertreibt? Woher kommt sie? Keiner weiß es. Die naheliegende Erklärung, sie als kosmologische Konstante (wie sie einst schon Einstein einführte) aus der Energie des Vakuums abzuleiten, scheitert daran, dass diese in allen Berechnungen um viele Größenordnungen zu groß herauskommt. „The small magnitude of the vacuum energy is troubling from a theoretical point of view“, schreiben Physiker um Hartmut Abele (Atominstitut der TU Wien) in der Zeitschrift „Nature Physics“, eine Lösung des Problems sei es, „zusätzliche Skalarfelder einzuführen“.
Solche Skalarfelder – das sind Felder, die nicht wie Kraftfelder jedem Punkt des Raumes einen Vektor zuordnen, sondern nur eine schlichte Zahl; ein Beispiel wäre in der Meteorologie die Temperatur, im Gegensatz zum Vektorfeld der Winde – kann man mathematisch einführen, wenn sie aber die Wirklichkeit beschreiben sollen, muss man sie irgendwie messen können.
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