Bis zu 85 Prozent der Masse des Universums und ein gutes Viertel von dessen Energiedichte soll ein Stoff ausmachen, den bisher noch niemand gesehen hat – die dunkle Materie. Nur mit der Annahme, dass sie existiert, lässt sich die Bewegung der sichtbaren Materie erklären.

Weil dunkle Materie aber kein Licht emittiert, sind Forscher:innen darauf angewiesen, ihren Einfluss auf die Gravitation ferner Galaxien oder Sternhaufen mithilfe leistungsstarker Teleskope wie etwa Hubble zu beobachten. Aber warum in die Ferne schweifen, dachten sich wohl Forscher:innen der Ohio State University und der University of Colorado Boulder.

Der Studie eines Forschungsteams um den Physik- und Astronomieprofessor John Beacom zufolge könnten Radarsysteme auf der Erde zum Aufspüren von dunkler Materie genutzt werden. Konkret geht es um die Idee, dass die gesuchten Partikel sehr massereich sein könnten. Das würde bedeuten, dass sie seltener als gedacht vorkämen und sich daher der Beobachtung zusätzlich entzögen.

Die neue Idee der US-amerikanischen Forscher:innen ist, dass sie die gleichen Methoden verwenden wollen, die zur Beobachtung von Meteoren (sichtbar als Aufleuchten von Sternschnuppen) eingesetzt werden. Ähnlich wie Meteore produzieren auch Dunkle-Materie-Partikel beim Eintritt in die Erdatmosphäre Strahlungsschweife, die freie Elektronen erzeugen.

Diese lassen die von Radarsystemen ausgesendeten elektromagnetischen Wellen abprallen und signalisieren so das Vorhandensein „jenseitiger Materie“, wie es in einer Mitteilung der Universität heißt. So könnten Meteore von möglicher dunkler Materie unterschieden werden. Der Nachweis wäre gelungen.

Die gesamte Erdatmosphäre könnte so als riesiger Teilchendetektor wirken, so die Forscher:innen. Er sei überrascht gewesen, so Beacom, dass bisher noch niemand auf die Idee gekommen sei, die seit Jahren eingesetzte Methode zur Suche nach Meteoren für die Suche nach dunkler Materie einzusetzen.

Die Methode würde dabei andere Techniken der Kosmologie nicht ersetzen, sondern vielmehr ergänzen. Beacom zufolge könnten so etwa auf andere Weise entdeckte Signale, also Hinweise auf dunkle Materie, mithilfe der vorgeschlagenen Radarmethode im Detail überprüft werden.