Fermi: Kein Dunkelmaterie-Signal in Gammastrahlung

astronews.com Redaktion

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Astronomen haben jetzt die bislang genaueste Analyse der Fluktuationen im Gammastrahlenhintergrund vorgestellt. Sie verwendeten mehr als sechs Jahre an Daten, die vom Fermi Large Area Telescope gesammelt wurden und identifizierten zwei unterschiedliche Arten von Quellen, die zum Gammastrahlenhintergrund beitragen. Es gab allerdings keine Hinweise auf Dunkelmaterie-Teilchen. (17. Dezember 2016)

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worlov

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Es wird allmählich einsam um Dunkle Materie.
http://www.n24.de/n24/kolumnen/Prof...eitern-selbst-die-besten-wissenschaftler.html

"Der LUX-Detektor... Zwischen September 2014 und Mai 2016 haben Forscher nun an insgesamt 332 Tagen versucht, Lichtblitze zu detektieren. Man erwartete insgesamt etwa 100 Lichtblitze fand aber nur drei. Selbst diese drei zählten zur erwarteten Untergrundstrahlung, hatten also erwartungsgemäß andere Ursachen. Mit anderen Worten, man hat nichts gefunden."
 

TomS

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Es gab allerdings keine Hinweise auf Dunkelmaterie-Teilchen ...

"We constrain the contribution from dark matter annihilation and decay in Galactic and extragalactic structures to the measured anisotropy. These constraints are competitive with those that can be derived from the average intensity of the isotropic gamma-ray background."
Welche Sorte von DM soll das genau sein? Ich finde dazu keinen Hinweis.

http://www.n24.de/n24/kolumnen/Prof...eitern-selbst-die-besten-wissenschaftler.html

"Der LUX-Detektor... Zwischen September 2014 und Mai 2016 haben Forscher nun an insgesamt 332 Tagen versucht, Lichtblitze zu detektieren. Man erwartete insgesamt etwa 100 Lichtblitze fand aber nur drei. Selbst diese drei zählten zur erwarteten Untergrundstrahlung, hatten also erwartungsgemäß andere Ursachen. Mit anderen Worten, man hat nichts gefunden."
Hier findet sich zumindest ein detaillierterer Hinweis:

"Die erwartete Messrate von etwa 100 Kollisionen pro Jahr basiert darauf, dass es sich bei WIMPs um Neutralinos handelt. Neutralinos sind Teilchen der Supersymmetrie und eine Mischung aus den Superpartnern des Photons (Boson der elektromagnetischen Kraft) und des Z-Bosons (neutraler Träger der schwachen Kernkraft) und eventuell anderer Teilchentypen. Es wird vermutet, dass das Neutralino das leichteste (aber absolut immer noch sehr schwere, etwa 100 bis einige 1000 Protonenmassen) supersymmetrische Teilchen ist. Das Neutralino, wenn es das gibt, ist also stabil, neutral und schwer und ist somit der ideale Kandidat für Dunkle Materie.Sollte das WIMP kein Neutralino sein, dann bliebe als WIMP-Kandidat eigentlich nur das Axion übrig."
 
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Amschti

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Erstmal.. Hallo Astronews Forum!

Ich habe eine Frage bezüglich dieses Themas. Wenn diese Dunkelmaterie nicht mit der Sichtbaren Materie interagiert. Wie sollte sie eigentlich mit anderer dunklen Materie interagieren? Gibt es da schon irgendwelche Hypotethischen "Daten". ? Klingt für mich irgendwie paradox.

Ich bin leider kein Wissenschaftler, aber sehr interessiert an diesem Thema... Bitte nicht übel nehmen, wenn ich darf werde ich manchmal "dumme" Fragen stellen!
 

Bernhard

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Hallo Amschti,

Wenn diese Dunkelmaterie nicht mit der Sichtbaren Materie interagiert. Wie sollte sie eigentlich mit anderer dunklen Materie interagieren?
eine weit verbreitete Vorstellung zur Dunklen Materie geht davon aus, dass sie mit den bekannten Gesetzen der Elementarteilchenphysik beschrieben werden kann.

Besteht die Dunkle Materie also aus Elementarteilchen, so könnte es zu dem noch zu findenen Teilchen auch das entsprechende Antiteilchen geben und damit auch so etwas wie Paarvernichtung. Die Freiheitsgrade bleiben aber dennoch sehr hoch, denn man kennt ja wender die Ruhemasse noch den Spin den gesuchten Teilchens. Man weiß nicht einmal, ob die überprüften Gesetze vollständig sind.
 

Amschti

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Danke. Macht ja eigentlich Sinn. An Antiteilchen habe ich nicht gedacht. Ja dann hoffen wir mal das endlich mal ein paar schlaue Köpfe was aus dem Hut zaubern, 2016 war kein gutes Jahr für Fehler im Standard model :)
 

TomS

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Danke. Macht ja eigentlich Sinn. An Antiteilchen habe ich nicht gedacht. Ja dann hoffen wir mal das endlich mal ein paar schlaue Köpfe was aus dem Hut zaubern, 2016 war kein gutes Jahr für Fehler im Standard model :)
Die Hypothese, dass es jenseits des am LHC zugänglichen Energiebereiches bis zur Planckenergie fast nichts Neues zu entdecken gibt, ist nicht so abwegig; Stichwort Great Desert.

https://arxiv.org/abs/0912.0208
 
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Dgoe

Gesperrt
Die Hypothese, dass es jenseits des am LHC zugänglichen Energiebereiches bis zur Planckenergie fast nichts Neues zu entdecken gibt, ist nicht so abwegig; Stichwort Great Desert.

https://arxiv.org/abs/0912.0208

Wer weiß.

Es gibt viele auch peer-reviewte Papers, die sagen wir mal kontrovers diskutiert werden. Dieser Link ist definitiv komplett Laienunverständlich, behaupte ich ganz entschieden.

Vielleicht gibt es in diesem Bereich doch noch ganz viel, jede Menge, wer weiß. Ein einziges Papier nur.

Gruß,
Dgoe
 

TomS

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Ein einziges Papier nur.
https://en.m.wikipedia.org/wiki/Asymptotic_safety_in_quantum_gravity
http://www.percacci.it/roberto/physics/as/faq.html
https://arxiv.org/abs/0908.1964
http://relativity.livingreviews.org/Articles/lrr-2006-5/

Es gibt viele auch peer-reviewte Papers, die sagen wir mal kontrovers diskutiert werden.
Es gibt da ganze Theorien, die kontrovers diskutiert werden.

Dieser Link ist definitiv komplett Laienunverständlich, behaupte ich ganz entschieden.
Das ist kein Argument.

Vielleicht gibt es in diesem Bereich doch noch ganz viel, jede Menge, wer weiß.
Vielleicht.

Es geht um was ganz einfaches: benötige ich Strings, Supersymmetrie, 'zig neue Felder, Wechselwirkungen, Teilchen, Parameter, ... Extradimensionen, ... um ein paar Probleme zu lösen, die man möglicherweise auch mit ganz konventionellen Ansätzen lösen kann? Ich denke, es lohnt sich, stattdessen die Hausaufgaben zu machen, und diese Leute sind dabei, das zu tun.
 
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mac

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Hallo TomS,

irgendwas muß es doch noch geben, solange die Symmetrieverletzung (Materie Antimaterie) nicht geklärt ist.

Herzliche Grüße

MAC
 

Dgoe

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Das ist kein Argument.
Doch, da Du einen Laien diesen Link präsentiert hast, als Antwort. Ich meine ich bin auch Laie, aber hart im Nehmen von schwierigen Texten, aber wenn ich da schon so gar überhaupt nicht durchblicke, wie sollte es Amschti, frage ich mich.

Davon ab, Danke für den Input. :)

Gruß,
Dgoe
 
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TomS

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irgendwas muß es doch noch geben, solange die Symmetrieverletzung (Materie Antimaterie) nicht geklärt ist.
Stimmt, du hast recht, das ist noch ein offener Punkt.

Das Standardmodell beinhaltet zunächst mal alle notwendigen Voraussetzungen für Baryogenese: thermodynamisches Ungleichgewicht im Zuge des elektro-Schwächen Phasenübergangs, Verletzung der Baryonenzahl B, Materie-Antimaterie-Asymmetrie in den Wechselwirkungen aufgrund der schwachen C- bzw. P- sowie CP-Verletzung. Die Frage ist, ob die Stärke dieser Mechanismen ausreichend ist (und ob der o.g. Phasenübergang die passenden Eigenschaften aufweist) um die beobachtete Asymmetrie zu erklären.

https://en.m.wikipedia.org/wiki/Baryon_asymmetry
https://en.m.wikipedia.org/wiki/Baryogenesis
https://en.m.wikipedia.org/wiki/Sphaleron

Ich sehe nicht, dass SUSY oder Superstrings da mehr liefern. Oder übersehe ich etwas?
 
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worlov

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Mit den Dunkle-Materie-Teilchen gibt es wirklich ein ernsthaftes Problem: http://www.spektrum.de/news/wieder-keine-wimps/1435663

"Sowohl das Team des LUX-Detektors in South Dakota als auch die Wissenschaftler des chinesischen Pendants PandaX-II sind bei ihren jüngsten Messungen leer ausgegangen... Auch das Fermi-Weltraumteleskop, das den Himmel nach Quellen von Gammastrahlung absucht, hat keine Spur der mutmaßlichen Dunkle-Materie-Teilchen entdeckt... Mittlerweile bedrohen die Messdaten der Physiker einige der populärsten Wimp-Modelle."
 
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