WIMPs sind schwach wechselwirkende massive Teilchen, hypothetische Teilchen, die der Haupt- (oder einzige) Bestandteil der Dunklen Materie sein können, einer Materieform, die kein Licht emittiert und absorbiert und die ungefähr 75 % der gesamten Masse im beobachtbaren Universum ausmacht.
Das 'schwach' ist ein kleines Wortspiel; WIMPs würden nur durch die schwache Kraft (und Schwerkraft) mit sich selbst und mit anderen Massenformen interagieren; Kapiert? Noch mehr Wortspiele: WIMP, das Wort, entstand, nachdem der Begriff MACHO (Massive Astrophysical Compact Halo Object) in die wissenschaftliche Literatur Eingang gefunden hatte.
WIMPs sind massive Teilchen, weil sie nicht leicht sind; sie hätten z. B. deutlich größere Massen als die des Protons. Da WIMPs massiv sind, wären sie wahrscheinlich kalt; in der Astrophysik bedeutet „kalt“ nicht „unter Null“, sondern bedeutet, dass die durchschnittliche Geschwindigkeit der Teilchen deutlich unter c liegt. Neutrinos sind schwach wechselwirkende Teilchen, aber sie sind nicht massiv, also können sie keine WIMPs sein (außerdem sind Neutrinos nicht hypothetisch und sie sind heiß, sehr heiß … sie bewegen sich mit Geschwindigkeiten nur ein kleines bisschen unter c).
Oder vielleicht sind sie es … wenn es eine Art Neutrino gibt, das wirklich, wirklich massiv ist (ein TeV sagt), dann wäre es sicherlich ein WIMP! Jedoch, die neuesten Ergebnisse von WMAP scheinen diese Art von WIMP-als-Neutrino auszuschließen.
Es gibt einige Experimente – aktive oder geplante – auf der Suche nach WIMPs; einige Universe Today-Geschichten darüber sind Neuer Vorschlag zur Suche nach Dunkler Materie , Auf der Suche nach Teilchen der Dunklen Materie hier auf der Erde , Auf der Suche nach dunkler Materie, dem großen unterirdischen Xenon-Detektor (LUX) , und Ein Prototyp eines Detektors für Dunkle Materie in der Milchstraße . Es kann sich herausstellen, dass WIMPs völlig hypothetisch bleiben (die Partikel, aus denen Dunkle Materie besteht, sind zum Beispiel möglicherweise keine WIMPs) oder nur eine untergeordnete Komponente von Dunkler Materie. Im letzteren Fall würden sie den MACHOs nicht nur folgen, weil sie zu einem späteren Zeitpunkt benannt wurden … MACHOs wurden im Halo der Milchstraße entdeckt, aber es gibt nicht annähernd genug von ihnen, um die Rotationskurve unserer Galaxie zu erklären.
Dieser Abschnitt von eine Rezension von Dave Spergel von der Princeton University ist ziemlich alt, aber immer noch eine der prägnantesten technischen Beschreibungen; und diese Überprüfung der Partikeldatengruppe (PDF-Datei) listet WIMP-Suchen auf (obwohl es etwas veraltet ist). Stellen Sie sich das Universum vor! hat eine Seite auf Möglichkeiten für Dunkle Materie Dazu gehört eine einfache Übersicht über WIMPs.
Sie möchten mehr hören als lesen? Schauen Sie sich die Astronomy Cast-Episode an Die Suche nach dunkler Materie !
Quelle: NASA
