In Europas tiefstem Bergwerk hoffen Forscher das Rätsel der Dunkelmaterie zu lösen - bislang vergebens
Aus den bekannten Elementarteilchen besteht das Universum nur zum geringsten Teil, wenn Schätzungen von Astrophysikern zutreffen: Ihnen zufolge macht eine mysteriöse, unsichtbare, als "Dunkelmaterie" bezeichnete Substanz über 90 Prozent der gesamten Masse des Weltalls aus.
Die Existenz der Dunkelmaterie schließen die Forscher aus der Schwerkraftwirkung, die sie auf unsere eigene Galaxis und auf fremde ausübt. Erst kürzlich hat das Hubble-Weltraum-Teleskop Aufnahmen von Galaxien-Clustern gemacht, die auf enorme Mengen von Dunkelmaterie hinweisen.
Weltweit versuchen Wissenschaftler, das Rätsel der Dunkelmaterie zu lösen - zur Zeit mit rund 20 Experimenten. Am tiefsten "gegraben" haben sie in der " Boulby Mine " im Norden Englands. Ganz unten, im mit 1100 Metern tiefsten Bergwerk Europas, haben sie einen 200-Tonnen-Wassertank installiert und diesen mit einer Reihe spezieller Meß-Sensoren umgeben. Mit denen hoffen sie, sogenannte Wimps (weakly interacting massive particles) registrieren zu können - bislang nur hypothetische, aber vielversprechende Botschafter der mysteriösen Dunkelmaterie.
Wimps sollten kurz nach dem Urknall vor rund 15 Milliarden Jahren entstanden sein, die zehn- bis 10000fache Masse eines Protons besitzen und nur außerordentlich schwach mit normaler Materie wechselwirken. Dennoch könnten sie das Universum auch noch heute in beträchtlicher Menge erfüllen - und womöglich die "Boulby Mine" passieren.
Damit rechnen jedenfalls Peter Smith vom Rutherford Appleton Laboratory und seine Kollegen: "Wimps könnten beobachtet werden, wenn sie gelegentlich mit normalen Atomkernen zusammenstoßen: Und das würden wir als kleine Lichtblitze in einem szintillierenden Kristall sehen."
Zentralpunkt des Experiments ist deshalb ein Kristall - ein sechs Kilogramm schweres Stück Natrium-Jodid, das gegen Gammastrahlen und Neutronen durch einen Zylinder aus ultrareinem Kupfer und das umgebende Wasser sowie durch die tiefe Lage im Gestein gegen die kosmische Strahlung abgeschirmt ist.
Unablässig harren zwei Wissenschaftler bereits seit 1994 am Grunde des Bergwerks darauf, daß sich ein Wimp zu dem Kristall in der Tiefe der Erde herabläßt. Bislang aber war es da unten bei 30 bis 40 Grad Celsius Hitze leider nur "ziemlich ungemütlich".