Bose-Nova oder wie ein Kollaps einer Teilchenwolke einen Teilchenbeschleuniger ersetzen könnte.
Zu den vielen postulierten, aber bisher nicht entdeckten, Elementarteilchen im Teilchenzoo der theoretischen Physiker gehört auch das Axion.¹ Diese Teilchen sind allerdings schwer nachzuweisen, da sie eine sehr geringe Masse besitzen und mit Materie, ähnlich wie Neutrinos, kaum wechselwirken.
Gabriela Mocanu und Daniel Grumiller von der TU Wien haben nun eine Methode vorgeschlagen, wie man diese Teilchen trotzdem aufspüren könnte.
Da Axione sehr leicht sind, wird nach Einstein², auch nur wenig Energie benötigt, um sie zu erzeugen. Rund um Schwarze Löcher könnten sich dichte Axionen-Wolken bilden und diesen laufend Energie entziehen, was dazu führt, dass sich die Wolken immer weiter ausdehen.
Kollabiert eine Bosonen-Wolke „Ähnlich wie ein locker aufgehäufter Sandhaufen, der plötzlich abrutschen kann, wenn man noch ein Sandkörnchen hinzugibt…“, erklärt Daniel Grumiller, dann kann dieser Kollaps Raum und Zeit zum Schwingen bringen und Gravitations-Wellen aussenden. Und dieses Ereignis, eine sogenannte „Bose-Nova“ könnte mit Detektoren für Gravitationswellen, die bereits in Betrieb sind (aber erst ab ca. 2016 empfindlich genug sein werden), nachweisen.
Axionen werden, neben anderen postulierten Teilchen, als mögliche Kandidaten zur Lösung des Problems der dunklen Materie gehandelt (Siehe Dunkle Materie und Neutrinos gesucht und Sterile Neutrinos.
Zum Artikel der TU-Wien:
Schwarze Löcher als Teilchendetektoren
Bisher unentdeckte Elementarteilchen könnten sich um schwarze Löcher anlagern und sich dadurch zu erkennen geben, sagen Berechnungen der TU Wien.
http://www.tuwien.ac.at/aktuelles/news_detail/article/7576/
Ein Auszug aus „Die Traumvektor Tetralogie“, Kapitel Endzeit:
»Wir sind eine ganz spezielle Form von Neutrinos, eine, die keine Ruhemasse besitzt, also den Photonen ähnlich ist, und gleichzeitig nur ein ganz niedriges Energiepaket mit sich herumtragen muss. Wir sind daher einerseits fast unsichtbar und andererseits unheimlich beweglich.«
»Davon habe ich auch schon gehört, das sind doch diese Geisterteilchen, die mit nichts interagieren und schneller als das Licht sein sollen? Wie hießen die gleich noch?«
Er dachte kurz nach.
»Tachyonen?¹«
Ich schüttelte den Kopf.
[…]
»Das ist ja ein Ding«, schrie er förmlich aus sich heraus. »Das ist ja unglaublich. So eine Geschichte kann man sich nicht ausdenken, das wäre zu fantastisch.«
»Doch wie ist das möglich?«
»Ganz einfach. Wir haben eine zu geringe Masse und bewegen uns mit hoher Geschwindigkeit. Die Schwerkraftfinger dieser Gravitationsfalle können uns nicht greifen.«
Das Schwarze Loch war nicht einmal annähernd schwarz, das konnte Sergej jetzt sehen. Wobei das Wort sehen einen falschen Eindruck über die tatsächlichen Prozesse rund um die Wahrnehmung in seinem aktuellen Zustand vermittelte.
»Energieaustausch. Ja, das ist eine zutreffendere Beschreibung der Vorgänge. Photonen interagieren mit uns, weil wir es wollen«, bestätigte Isu Sergejs Gedanken.
»Und hier spürt man förmlich ihre Anwesenheit, so zahlreich und dicht gedrängt, wie sie hier auftreten.«
Die Auflösung, was Axione wirklich sind, findet man in „Die Traumvektor Tetralogie“.
1 In der Physik bezeichnet Axion ein hypothetisches Elementarteilchen, auf dessen mögliche Existenz man in der Quantenchromodynamik durch das Problem der elektrischen Neutralität des Neutrons gestoßen ist. Dieses starke CP-Problem ergibt sich daraus, dass es gemäß eines speziellen Vakuumterms zu Quantenfluktuationen der elektrischen Felder des Neutrons kommen kann.
[…]
Axionen werden, neben den Neutrinos und den ebenfalls nur postulierten WIMPs und MACHOs, als mögliche Kandidaten zur Lösung des Problems der dunklen Materie gehandelt. Wikipedia: Axion
2 Die Äquivalenz von Masse und Energie (oder ganz kurz: E=mc²) ist die Erkenntnis der relativistischen Physik, dass die Energie jedes ruhenden Teilchens und seine Masse sich gegenseitig wie folgt festlegen […] Wikipedia: Äquivalenz von Masse und Energie