Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Urzustand des Universums

15.07.2003


Nur einen Sekundenbruchteil nach dem Urknall soll sie Bestand gehabt haben, die heiße und dichte Ursuppe aus Quarks und Gluonen, aus der sich vor vielen Milliarden Jahren das Universum entwickelt hat. Diesen Urzustand zu rekonstruieren, in dem sich die heute fest im Atomkern eingeschlossenen winzigsten Grundbausteine der Materie nur für diesen extrem kurzen und doch so entscheidenden Moment frei bewegten, ist seit jeher das Ziel von Kernphysikern überall auf der Welt. Wie es aussieht, sind sie diesem Ziel jetzt näher denn je. Einem internationalen Forscherteam, bei dem auch Kernphysiker der Universität Münster maßgeblich mitgewirkt haben, ist es in Experimenten am Schwerionen-Beschleuniger der Brookhaven National Laboratories in den USA gelungen, einen neuen Materie-Zustand zu erzeugen. Ob damit tatsächlich bereits das so genannte Quark-Gluon-Plasma erzeugt werden konnte, wagen Experten zwar noch nicht eindeutig zu behaupten. Gleichwohl werden die jüngsten Ergebnisse als das bislang wichtigste Indiz für den gesuchten Urzustand der Materie gewertet.



Wie Prof. Dr. Rainer Santo, Direktor des Instituts für Kernphysik der Universität Münster, erläutert, wurden bei den Experimenten an dem neuen Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) in den USA, der als der bislang leistungsstärkste Schwerionen-Beschleuniger der Welt gilt, Gold-Atomkerne mit hoher Energie frontal aufeinander geschossen. Durch die enorme Energie, mit der die Kerne aufeinander prallten, kam es für einen kurzen Moment zu einer extrem hohen Dichte der Zerfallsteilchen und zu Temperaturen von über einer Billion Grad Celsius. Dadurch wiederum wurden die Quarks für diese wenigen Mikrosekunden gleichsam aus den Kernbestandteilen Neutronen und Protonen, in denen sie normalerweise fest eingeschlossen sind, herausgelöst und bildeten für kurze Augenblicke eine "Quarksuppe".



Um herauszufinden, was bei der Kollison der Atomkerne tatsächlich passiert ist und ob in diesem Sekundenbruchteil tatsächlich ein Quark-Gluon-Plasma existiert hat, haben die Wissenschaftler zahlreiche Messungen von Teilchen durchgeführt, die nach der Abkühlung zurückblieben. Das münstersche Team um Prof. Santo und Dr. Klaus Reygers war dabei maßgeblich an der Messung so genannter neutraler Pionen beteiligt. Aufgrund ihrer geringen Masse werden diese Teilchen besonders häufig produziert. Ein
Vergleich der Produktion der Pionen bei unterschiedlichen Kernkollisionen fällt laut Santo genau so aus, wie man es erwarten würde, wenn tatsächlich ein Quark-Gluon-Plasma erzeugt worden wäre.


Noch nie waren die Wissenschaftler damit so nah daran, den Urzustand der Materie zu schaffen, aus der das gesamte Universum entstanden ist. Nach spektakulären Ergebnissen vor drei Jahren am Europäischen Kernforschungszentrum CERN in Genf, zu denen die Kernphysiker in Münster ebenfalls maßgeblich beigetragen haben, sind sie ihrem Ziel und damit der Erfüllung eines langen Menschheitstraums nach einer Erklärung der Ursprünge des Universums so nahe gerückt wie bislang noch nie. Was unmittelbar nach dem "Big Bang" geschah, kann somit heute mit Hilfe des " Urknalls im Labor" schon ziemlich genau erklärt werden.

Jutta Reising | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-muenster.de/Physik/KP/index.shtml

Weitere Berichte zu: Quark-Gluon-Plasma Santo Urzustand

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Quantenmechanik ist komplex genug – vorerst …
21.04.2017 | Universität Wien

nachricht Tief im Inneren von M87
20.04.2017 | Max-Planck-Institut für Radioastronomie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Immunzellen helfen bei elektrischer Reizleitung im Herzen

Erstmals elektrische Kopplung von Muskelzellen und Makrophagen im Herzen nachgewiesen / Erkenntnisse könnten neue Therapieansätze bei Herzinfarkt und Herzrhythmus-Störungen ermöglichen / Publikation am 20. April 2017 in Cell

Makrophagen, auch Fresszellen genannt, sind Teil des Immunsystems und spielen eine wesentliche Rolle in der Abwehr von Krankheitserregern und bei der...

Im Focus: Tief im Inneren von M87

Die Galaxie M87 enthält ein supermassereiches Schwarzes Loch von sechs Milliarden Sonnenmassen im Zentrum. Ihr leuchtkräftiger Jet dominiert das beobachtete Spektrum über einen Frequenzbereich von 10 Größenordnungen. Aufgrund ihrer Nähe, des ausgeprägten Jets und des sehr massereichen Schwarzen Lochs stellt M87 ein ideales Laboratorium dar, um die Entstehung, Beschleunigung und Bündelung der Materie in relativistischen Jets zu erforschen. Ein Forscherteam unter der Leitung von Silke Britzen vom MPIfR Bonn liefert Hinweise für die Verbindung von Akkretionsscheibe und Jet von M87 durch turbulente Prozesse und damit neue Erkenntnisse für das Problem des Ursprungs von astrophysikalischen Jets.

Supermassereiche Schwarze Löcher in den Zentren von Galaxien sind eines der rätselhaftesten Phänomene in der modernen Astrophysik. Ihr gewaltiger...

Im Focus: Deep inside Galaxy M87

The nearby, giant radio galaxy M87 hosts a supermassive black hole (BH) and is well-known for its bright jet dominating the spectrum over ten orders of magnitude in frequency. Due to its proximity, jet prominence, and the large black hole mass, M87 is the best laboratory for investigating the formation, acceleration, and collimation of relativistic jets. A research team led by Silke Britzen from the Max Planck Institute for Radio Astronomy in Bonn, Germany, has found strong indication for turbulent processes connecting the accretion disk and the jet of that galaxy providing insights into the longstanding problem of the origin of astrophysical jets.

Supermassive black holes form some of the most enigmatic phenomena in astrophysics. Their enormous energy output is supposed to be generated by the...

Im Focus: Neu entdeckter Exoplanet könnte bester Kandidat für die Suche nach Leben sein

Supererde in bewohnbarer Zone um aktivitätsschwachen roten Zwergstern gefunden

Ein Exoplanet, der 40 Lichtjahre von der Erde entfernt einen roten Zwergstern umkreist, könnte in naher Zukunft der beste Ort sein, um außerhalb des...

Im Focus: Resistiver Schaltmechanismus aufgeklärt

Sie erlauben energiesparendes Schalten innerhalb von Nanosekunden, und die gespeicherten Informationen bleiben auf Dauer erhalten: ReRAM-Speicher gelten als Hoffnungsträger für die Datenspeicher der Zukunft.

Wie ReRAM-Zellen genau funktionieren, ist jedoch bisher nicht vollständig verstanden. Insbesondere die Details der ablaufenden chemischen Reaktionen geben den...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Smart-Data-Forschung auf dem Weg in die wirtschaftliche Praxis

21.04.2017 | Veranstaltungen

Baukultur: Mehr Qualität durch Gestaltungsbeiräte

21.04.2017 | Veranstaltungen

Licht - ein Werkzeug für die Laborbranche

20.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Intelligenter Werkstattwagen unterstützt Mensch in der Produktion

21.04.2017 | HANNOVER MESSE

Forschungszentrum Jülich auf der Hannover Messe 2017

21.04.2017 | HANNOVER MESSE

Smart-Data-Forschung auf dem Weg in die wirtschaftliche Praxis

21.04.2017 | Veranstaltungsnachrichten