Einen Geist aus dem All zu fangen, ist gar nicht so einfach. Astroteilchenphysiker haben dazu in der Antarktis den gigantischen Detektor "Ice-Cube" fertiggestellt, mit dem sie kosmische Neutrinos aufspüren wollen - es ist das bislang größte Messinstrument der Welt.
Ein Sensor des Ice-Cube-Teleskops verschwindet in einem Loch im Eis der Antarktis. Mit Hilfe des Geräts wollen Wissenschaftler kosmische Neutrinos aufspüren.
(Foto: NSF/B. Gudbjartsson)Die gesuchten Partikel werden bei vielen kosmischen Prozessen freigesetzt, etwa bei Supernova-Explosionen, von Schwarzen Löchern in Galaxienzentren oder den Quellen einer bislang rätselhaften hochenergetischen Strahlung aus dem All.
Weil Neutrinos fast ungehindert durch Materie fliegen und von Magnetfeldern nicht abgelenkt werden, können sie wertvolle Information von fernen Himmelsobjekten zur Erde transportieren.
Gleichzeitig ist es deshalb schwer, die Geisterteilchen nachzuweisen. Große Mengen Material sind nötig, um die seltenen Wechselwirkungen mit Materie zu beobachten, die sich in einem klaren Medium durch einen schwachen blauen Lichtblitz verraten.
Weil das Tiefeneis der Antarktis dafür hervorragend geeignet ist, haben die Wissenschaftler ihr Teleskop dort in der Nähe der amerikanischen Amundsen-Scott-Forschungsstation errichtet. Techniker und Ingenieure haben mit heißem Wasser 86 Löcher etwa zweieinhalb Kilometer tief ins Eis geschmolzen, darin Kabeltrossen versenkt und einfrieren lassen. An jeder davon sind 60Glaskugeln mit hochempfindlichen Lichtsensoren angebracht, die die blauen Blitze registrieren sollen.
Nach sechs Jahren Bauzeit ist das umgerechnet rund 210 Millionen Euro teure Teleskop nun komplett. Einen ganzen Kubikkilometer Eis überwacht Ice-Cube.
"Das ist etwa fünfzig mal so groß wie bisherige Experimente", sagt Lutz Köpke von der Universität in Mainz, die zusammen mit acht weiteren deutschen Instituten an der internationalen Kollaboration beteiligt ist. Dennoch lasse sich damit voraussichtlich "gerade mal eine Handvoll kosmischer Neutrinos" im Jahr nachweisen.
Schon vor der Fertigstellung des Detektors haben die Physiker mit Ice-Cube Daten gesammelt, konnten aber bislang nur Neutrinos aus der Erdatmosphäre nachweisen. Auf die erhofften Boten aus den Tiefen des Alls warten die Forscher noch.