Schwarze Löcher im Teilchenbeschleuniger?
Experimente am CERN könnten schon bald ungeahnte Dimensionen öffnen
Wenn der neue Teilchenbeschleuniger des Europäischen Zentrums für Kern- und Teilchenphysik CERN bei Genf im Jahre 2007 in Betrieb geht, könnte er unter Umständen für Sekundenbruchteile winzige Schwarze Löcher erzeugen. Das würde auf die Existenz von bisher unentdeckten, von Kosmologen schon lange vermuteten zusätzlichen Raumdimensionen hinweisen. Darüber spekulieren zwei Forscher der Universität von Kyoto in einer Veröffentlichung in den Physical Review Letters.
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Die in dem Teilchenbeschleuniger erzeugten Schwarzen Löcher wären im Gegensatz zu den im Weltraum nach der Explosion gewaltiger Sterne zurückbleibenden makroskopischen Schwarzen Löchern vollkommen ungefährlich. Die mikroskopischen Winzlinge könnten allerdings einen ersten Einblick in bisher unentdeckte Dimensionen liefern, glauben Antonino Flachi und Takahiro Tanaka.
Die beiden Forscher wandten die komplizierten Gleichungen der von Albert Einstein aufgestellten Allgemeinen Relativitätstheorie, die die Gravitation mittels einer gekrümmten, vierdimensionalen Raumzeit beschreibt, in einem Computermodell auf die Kollision hochenergetischer Teilchen an. Derartige Kollisionen von Protonen hoher Energie könnten schon im Jahre 2007 an dem neuen Large Hadron Collider des CERN durchgeführt werden.
Dem Computermodell zu Folge würde bei einer derartigen Kollision nun ein winziges Schwarzes Loch entstehen – allerdings nur, wenn unsere Welt aus mehr als den bekannten drei Raumdimensionen besteht. Durch unvorstellbar kleine, vielleicht in Form eines Schlauches in sich zusammengerollte zusätzliche Dimensionen könnte nämlich die Schwerkraft über extrem kleine Bereiche so stark vergrößert werden, dass die Teilchen zu einem Schwarzen Loch verschmelzen.
Diese lokale, starke Raumkrümmung könnte sich dann durch die Abgabe eines so genannten Gravitons – dem Quantum der Gravitation – von unseren Dimensionen abspalten und ein uns nicht zugängliches Miniuniversum erzeugen, so die Forscher. Anzeichen dieses Vorgangs wiederum würden dann unter Umständen eine Signatur in den Zerfallsprodukten der Kollisionen zurücklassen.
Physical Review Letters (Band 95 Artikel 161302)
Stefan Maier
