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CERN-Forscher jubeln: Gottesteilchen wohl gefunden

Illustration: Der mögliche Zerfall des Higgs-Bosons. Illustration: Der mögliche Zerfall des Higgs-Bosons. - © CERN
Die Gerüchteküche brodelt seit Tagen, die Sensation hatte sich vorab angekündigt: Wissenschafter am europäischen Kernforschungszentrum CERN haben ein neues Elementarteilchen entdeckt, bei dem es sich nach ihren Angaben um das jahrzehntelang gesuchte Higgs-Boson handeln könnte.

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“Es ist ein vorläufiges, aber ein sehr überzeugendes Ergebnis”, sagte der CERN-Wissenschafter Joe Incandela am Mittwoch in der Forschungseinrichtung bei Genf. In einer Aussendung prophezeit CERN, dass sich unser Verständnis des Universums mit der Bestätigung dieser Entdeckung grundlegend ändern wird.

Die Daten zeigten mit sehr hoher Signifikanz ein Teilchen bei 125 GeV (Giga-Elektronenvolt), berichteten Physiker am Mittwoch am europäischen Kernforschungszentrum CERN in Genf. Sie sind aber noch nicht hundertprozentig sicher, dass es sich um das Higgs-Teilchen handelt. “Wir benötigen mehr Daten”, hieß es.

Was Wissenschaftler am Gottesteilchen so entzückt

Das nach dem britischen Physiker Peter Higgs benannte Teilchen spielt eine wichtige Rolle in der gängigen Theorie über den Aufbau des Universums. Es sorgt demnach dafür, dass alle Objekte eine Masse haben. Der heute 83-jährige Higgs hatte die Existenz des Teilchens 1964 vorhergesagt.

Für die Wissenschafter ist es das letzte noch fehlende – aber absolut zentrale – Elementarteilchen, um das Standardmodell der Materie zu begründen. Würde es nicht existieren, stünde das gesamte seit Jahren die Physik beherrschende Theoriemodell infrage. Bei der Suche nach dem Higgs-Teilchen werden seit Monaten am CERN an der Grenze zwischen Frankreich und der Schweiz in dem 27 Kilometer langen Teilchenbeschleunigers LHC (Large Hadron Collider) Protonen auf nahezu Lichtgeschwindigkeit beschleunigt und aufeinander geschleudert.

“Es ist schwer, nicht aufgeregt zu werden bei diesen Ergebnissen”

Die Daten zeigten klare Signale von einem neuen Teilchen im Signifikanzbereich von 5 Sigma. Das gilt als Grenze, damit eine Entdeckung wirklich anerkannt ist. “Die Ergebnisse sind vorläufig, aber das 5-Sigma-Signal im Bereich um 125 GeV, das wir sehen, ist drastisch”, teilte das CERN mit. “Es ist schwer, nicht aufgeregt zu werden bei diesen Ergebnissen”, sagte CERN-Forschungsdirektor Sergio Bertolucci.Im derzeitigen Standardmodell der Materie hätten die Teilchen ohne Higgs-Feld keine Masse. Dieses durchzieht nach Annahme der Physiker das Universum und ist unsichtbar wie das Magnetfeld oder elektrische Felder. Durch die Wechselwirkung der Materieteilchen mit dem Higgs-Feld wird demnach die Masse erzeugt. Wenn das Higgs-Teilchen gefunden ist, ist dies auch der Hinweis auf die Existenz des Higgs-Feldes.

Mnich: “Entdeckung des Jahrhunderts” bahnt sich an

“Was sich hier anbahnt, ist für mich bisher die Entdeckung des Jahrhunderts”, schwärmte Prof. Joachim Mnich, Forschungsdirektor des Deutschen Elektronen-Synchrotrons Desy in Hamburg, der auch am CERN arbeitet. “Am deutlichsten überzeugt mich, dass wir in den zwei unabhängigen Datensätzen aus dem letzten und aus diesem Jahr das gleiche Signal sehen, und das konsistent in beiden Experimenten, Atlas und CMS.” Beide sind am CERN angesiedelt.

Doch die Physiker bleiben vorsichtig: “Jetzt müssen wir herausfinden, ob es sich bei dem neuen Teilchen tatsächlich um den noch fehlenden Baustein des Standardmodells handelt”, sagte Prof. Achim Stahl von der RWTH Aachen. Er ist deutscher Sprecher des CMS-Experiments am CERN. “Es könnte auch ein Higgs-Teilchen sein, dass nicht ins Standardmodell passt, oder etwas gänzlich Unerwartetes. Alles wären große Entdeckungen, nicht nur für die Teilchenphysik.”

In dem 27 Kilometer langen Teilchenbeschleuniger LHC bei Genf schießen Forscher mit hoher Energie Atomkernbestandteile – sogenannte Protonen – aufeinander. Dabei erzeugen sie Teilchen, wie sie beim Urknall existierten und messen diese mit Hilfe riesiger Detektoren. Insgesamt haben sie nach Desy-Angaben Billiarden solcher Kollisionen untersucht, tausende Forscher waren an der Suche nach dem Higgs-Teilchen beteiligt.

Video-Panne um das “Gottesteilchen”

Kurz vor der weltweit mit Spannung erwarteten Stellungnahme zum Elementarteilchen Higgs-Boson ist CERN ein ziemlicher Patzer unterlaufen. Versehentlich stellte das Forschungszentrum am Dienstag kurzzeitig ein Video ins Internet, in dem die Beobachtung eines neuen Teilchens – mutmaßlich des sogenannten “Gottesteilchens” – bestätigt wird. “Wir haben ein neues Teilchen beobachtet”, sagt CERN-Sprecher Joe Incandela in dem Video, das die US-Zeitschrift “Science News” zuerst entdeckte.

Obwohl es sich inzwischen in einen passwortgeschützten Teil der CERN-Website befindet, verbreitete sich das Video schnell im Internet. Eine CERN-Sprecherin sagte “Science News”, der Clip sei eines von mehreren Videos, die bezüglich der Stellungnahme zum Higgs-Boson mit verschiedenen Szenarien aufgenommen worden seien. Er hätte eigentlich nicht ins Internet gestellt werden sollen. Selbst die Pressestelle des Forschungszentrums wisse noch nicht, was die Wissenschafter am Mittwochvormittag (09.00 Uhr MESZ) zum Higgs-Boson bekanntgeben wollen.

(APA; Red.)

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