Eines der grössten Rätsel der Astrophysik ist die dunkle Materie. Beobachtete Galaxienformen lassen sich nach dem Newtonschen Gravitationsgesetz nur erklären, wenn sie zu wesentlichen Teilen aus unsichtbarer Materie bestehen. Diese macht etwa 85 Prozent der Gesamtmasse des Universums aus.

Als vielversprechendste Erklärung gilt die WIMP-Theorie. WIMP steht für «Weakly Interacting Massive Particle» – ein schwach wechselwirkendes, schweres Elementarteilchen. Im Gegensatz zu Neutrinos, die zu leicht sind, könnte ein solches Teilchen die gravitativen Effekte erklären.

Nun deuten Auswertungen von Daten des LUX-Zeplin-Detektors in South Dakota (USA) aus dem Jahr 2023 darauf hin, dass erstmals ein solches WIMP nachgewiesen worden sein könnte. Der Detektor misst Kollisionen, bei denen energiereiche Teilchen Elektronen aus Edelgasatomen herausschlagen. Liegt die Energie in einem spezifischen hohen Bereich, handelt es sich um einen WIMP-Kandidaten.

Die aktuellen Messungen erreichen noch keine hinreichende Signifikanz, legen aber nahe, dass sehr wahrscheinlich eines erfasst wurde. Die Forscher arbeiten intensiv an weiteren Auswertungen. Sollten sich die Ergebnisse bestätigen, wäre der Streit um die dunkle Materie weitgehend beigelegt – und ein Nobelpreis so gut wie sicher.