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28. Juli 2007 / PolarNEWS

– 2007 – 07 Spukgeräusche am Südpol

02.07.2007 :  Spukgeräusche am Südpol

Forscher errichten in der Antarktis die grösste Lauschanlage der Welt: Ihre Mikrofone sollen die geisterhaften Neutrinos aus den Tiefen des Alls aufspüren.
Klack. Klack. Klack. So klingt es, wenn kosmische Teilchen auf dem Weg durch die Weiten des Weltalls zufällig mit den Atomen eines Eiskristalls in der Antarktis kollidieren
Hörbar gemacht wird das faszinierende Crashgeräusch durch die grösste Lauschanlage der Welt: Physiker errichten am Südpol derzeit eine Art Riesen-Stethoskop für die Suche nach Neutrinos, um dadurch weit in die Tiefen des Universums und der Vergangenheit zu horchen.
Erste Tests des Experiments verliefen erfolgreich, wie die Forschungsgruppe um Rolf Nahnhauer vom Teilchenforschungszentrum Desy in Zeuthen bei Berlin auf einem diese Woche in Mexiko beginnenden Kongress berichten wird. Die ersten hochempfindlichen Mikrofone, die seit Anfang des Jahres viele hundert Meter tief in Eisbohrlöcher am Südpol versenkt wurden, arbeiten fehlerfrei.
Wichtigstes Ziel der Anlage: Wie mit einer Art Richtmikrofon wollen die Forscher die Entstehung von Sonnen und die Kollision von Sternen in entfernten Regionen des Weltalls belauschen, wo viele der kaum greifbaren Geisterteilchen herkommen. Die Neutrinos ermöglichen so gleichsam Röntgenaufnahmen entfernter Galaxien; denn sie lassen sich fast nie durch Materie aufhalten. Beinahe ungehindert fliegen sie durch Sternhaufen und Staubwolken und Planeten hindurch. Jede Sekunde rasen Billionen von ihnen auch durch menschliche Körper – ohne dass sie dabei Spuren hinterlassen.

Nur höchst selten kommt es vor, dass ein Neutrino mit einem Atomkern kollidiert. Bei einem solchen Crash im Mikrokosmos wird ein winziger blauer Blitz abgestrahlt. Bislang wurden die Neutrino-Zusammenstösse vorwiegend mit elektronischen Lichtsensoren aufgespürt, also rein optisch. Entsprechende Neutrino-Teleskope stehen in Japan, den USA und Europa. Im Jahr 1987 etwa gelang es auf diese Weise, eine Sternenexplosion nachzuweisen – den Forschern gingen 19 Neutrinos ins Messnetz, die bei der sogenannten Supernova entstanden waren.
Doch die Ausbeute blieb gering – sie soll nun durch die Lauschanlage am Südpol erheblich gesteigert werden. Denn wie bei einem Gewitter wird jeder Neutrino-Blitz von einem extrem schwachen Donnergeräusch begleitet: klack. Der Vorteil des Mikrofondetektors: Während die Neutrino-Blitze im Eis nur rund hundert Meter weit zu sehen sind, lassen sich die Neutrino-Geräusche einige Kilometer weit hören.
Um die Messanlage zu testen, haben die Teilchenphysiker vor kurzem schon mal simulierte Neutrino-Geräusche mit speziellen Lautsprechern ins Eis eingespielt – und wieder aufgefangen. Völlig überraschend stiessen die Forscher bei dem Probelauf auf ein spukhaftes Phänomen: Die Mikrofone fingen zugleich ein geheimnisvolles tiefes Rauschen auf, das mit zunehmender Eistiefe immer lauter wurde.
„Fast wirkt es, als würden Ausserirdische wie im Science-Fiction-Film ‚Alien vs. Predator‘ ihr Unwesen im Eis treiben“, scherzt Nahnhauer. Möglicherweise stecken hinter dem Rauschen unbekannte Druckphänomene im Eis. „Aber das ist nur eine Spekulation“, so Nahnhauer. „In Wahrheit wissen wir überhaupt noch nicht, was sich dahinter verbirgt.“

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