Mehr zum Neutronenstern und den 96% dunkler Materie | dark matter - the LHC calls for the devil

Hallo zusammen,

das Video ist ein typisches Beispiel, was passiert, wenn man allgemeinverständlich und somit vereinfacht dargestellte naturwissenschaftliche Sachverhalte auf die Goldwaage legt und dann dazu Spekulationen betreibt, ohne sich genauer zu informieren. Das ist bereits bei der vereinfachten Beschreibung, am LHC würde ein "Mini-Urknall" simuliert, geschehen, die allerlei Weltuntergang-Ängste zur Folge hatten, obgleich völlig übersehen wurde, dass bei diesem Mini-Urknall nur 2 Protonen beteiligt sind und keineswegs das Energiemasseäquivalent der Materie des gesamten Universums; Ängste die sehr einfach vermeidbar gewesen wären, wenn man sich vorgängig über die am "Mini-Urknall" beteiligten Teilchen und vor allem ihre Menge informiert hätte.

Nun ist es die Aussage, am LHC würden die Bauteile der Dunklen Materie erzeugt, welche offenbar Ängste auslöst. Hierzu ist zu sagen, dass der LHC ein Teilchenbeschleuniger und kein Fernrohr ist, d.h. es werden Elementarteilchen untersucht. Diese hängen mit den Grundkräften zusammen und es ist schon lange das Ziel der Physik, Vorgänge einfach darzustellen und die Darstellung dieser Grundkräfte zu vereinheitlichen. Ein Vorschlag dazu sind die Grand Unified Theories, bei der 3 der 4 Grundkräfte vereinheitlicht dargestellt werden sollen und ein vielversprechender Ansatz ist die Supersymmetrie. Am Teilchenbeschleuniger könnte man also in der Lage sein, die leichtesten supersymmetrischen Teilchen zu erzeugen - wohlbemerkt paarweise, das heisst das Teilchen mitsamt seinem Antiteilchen; diese beiden würden sich kurz darauf wieder annihilieren, man hat aber die Hoffnung, mit sehr aufwändigen Detektoren während ihrer kurzen Lebenszeit Messungen vornehmen zu können.

Diese Teilchen entstehen überall, wo ein bisschen mehr Energie beteiligt ist, doch sind an diesen Stellen keine hochtechnologischen Detektoren angebracht, die während ihrer kurzen Lebenszeit das Verhalten dieser Teilchen messen könnten, so dass diese Teilchen dort unerkannt wieder zerstrahlen. Würde von diesen supersymmetrischen Teilchen irgendeine Gefahr ausgehen, so wäre das bereits in den letzten über 4 Milliarden Jahren passiert, was aber offensichtlich nicht der Fall war.

Man erhofft sich, aus dem Studium dieser supersymmetrischen Teilchen neue Erkenntnisse über den nicht-baryonischen und den nicht-leptonischen Anteil der Dunklen Materie gewinnen zu können und tatsächlich wäre die Physik sehr elegant, wenn diese supersymmetrischen Teilchen gerade die Bausteine der nicht-baryonischen und der nicht-leptonischen Dunklen Materie wären, aber es entzieht sich uns zum jetzigen Zeitpunkt mangels Experimente die Kenntnis, ob die Natur diesen Weg gewählt hat oder einen anderen.

Am LHC werden also keineswegs die Bauteile der Dunklen Materie erzeugt, sondern vielmehr besteht die Möglichkeit, völlig ungefährliche supersymmetrische Teilchen samt Anti-Teilchen erzeugen zu können und die Theoretiker hoffen, dass diese die Bauteile der nicht-baryonischen und der nicht-leptonischen Dunklen Materie sein könnten; dann hätte man einen Zusammenhang zwischen der Vereinheitlichung der Grundkräfte und der Dunklen Materie gefunden.

Das Schreckensszenario, welches im YouTube dargestellt wird, nämlich dass ein hochenergetischer Strahl vom Neutronenstern seine Planeten zerstören könnte, hat also überhaupt nichts mit supersymmetrischen Teilchen zu tun; auch die möglicherweise zerstörten Planeten bestehen nach wie vor aus baryonischer Materie; übrigens waren diese Planeten weder vor noch nach ihrer Zerstörung mit astronomischen Mitteln beobachtbar, d.h. sie gehörten sowohl vorher als auch nachher zum baryonischen Anteil der Dunklen Materie. Diese wird aber nicht am LHC erzeugt.

In diesem Zusammenhang wird dann auch noch der Begriff der "Strangelets" eingefügt - also von Teilchen, die nicht nur aus den beiden leichtesten Quarks, sondern auch noch aus dem dritt-leichtesten, dem "strange"- Quark, bestehen. Experimente mit denen werden übrigens seit Jahrzehnten durchgeführt. Und nun wird der Begriff der "Strangelets" weitgehend synonym mit "gefährlich" und mit "Dunkler Materie" verwendet. Das ist aber unzutreffend - Strangelets bestehen ebenfalls aus Baryonen und haben nichts mit supersymmetrischen Teilchen zu tun. Im Sicherheitsreport liest man zu den Strangelets das folgende:

"Zusammenfassend kann gesagt werden, dass sich Materie, welche Quarks höherer Familien wie beispielsweise das strange-Quark enthält, äusserst rasch in Materie umwandelt, die aus den beiden Quarks der ersten Familie besteht, also in die übliche Materie. Die Fragestellung, ob ein hypothetischer Umwandlungsprozess von üblicher Materie in Materie, welche strange-Quarks enthält, möglich ist, wurde im Jahre 2000 vor der Inbetriebnahme des Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) in den USA aufgeworfen. Das Ergebnis der Untersuchung gab keinerlei Anlass zur Beunruhigung und der RHIC läuft seit 8 Jahren, ohne irgendwelche Strangelets nachweisen zu können. Dass am höher-energetischen LHC Strangelets entstehen könnten, wird als noch unwahrscheinlicher angesehen, weil bei es bei höheren Energien für die strange-Quarks schwieriger ist, sich zusammenzuklumpen; in kochendem Wasser wird man auch keine Eisbildung erwarten. Somit ist die Wahrscheinlichkeit, dass am LHC Strangelets entstehen, weit geringer als als RHIC; kommt hinzu, dass schon seit Jahrzehnten Hadronen mit strange-Quarks erzeugt werden und diese bislang immer sehr schnell wieder zerfallen sind; auch im Universum, wo zum Teil viel höherere Energien vorliegen, konnten bislang keinerlei Anhaltspunkte für gefährliche Strangelet-Bildungen beobachtet werden."

Freundliche Grüsse, Ralf Kannenberg

Vielen Dank für umfassende Information, Herr Kannenberg!

Sehr geehrter Herr Fasnacht,

tatsächlich zeigen solche "Missverständnisse" deutlich auf, dass man mit Vereinfachungen vorsichtig sein muss: Solange sich der Laie nur ein ungefähres Bild von einem naturwissenschaftlichen Sachverhalt machen möchte, um es "in die richtige Schublade einzuordnen", ohne sich aber für weiterführende Details zu interessieren - was ja auch völlig legitim ist, weil es in unserer heutigen Informations-Überfluss-Gesellschaft nicht mehr einfach ist, die wesentlichen Dinge zusammengefasst in Erfahrung zu bringen - ist es wohl zulässig, solche Vereinfachungen zu tätigen: Die Fachperson hat dem Laien eine Idee von dem Sachverhalt geliefert, ohne diesen mit unnötigen Details "vollzumüllen".

Anders wird das, wenn Existenzängste um sich greifen und der Laie - verständlicherweise - "mehr" wissen möchte; dann führen solche Vereinfachungen oftmals zu grossen Missverständnissen; besonders schlimm wird es dann, wenn gewisse Fachpersonen eine solche Situation dazu nutzen wollen, um sich selber in Szene setzen zu können.

Dann muss man sich mit der Kommunikation mehr Mühe geben als sonst und das ist oftmals gar nicht so einfach. Vor allem dann, wenn man diesen Wunsch nach genauerer Information erst zu einem späten Zeitpunkt im Projekt bemerkt; dann wird dann oft der Eindruck erweckt, eine Analyse sei "nachgebessert" worden oder die Projektbetreiber hätten Informationen zurückgehalten und erst auf Druck der Öffentlichkeit bekanntgegeben. Dabei wurde lediglich bemerkt, dass das Informationsbedürfnis umfassender ist als ursprünglich vermutet.

Wer hat nun einen Fehler begangen ? Vermutlich ist diese Frage in dieser Form falsch gestellt; der Fachmann, der einen Sachverhalt einfach verständlich darstellen möchte hat eigentlich nichts falsch gemacht, und der Laie, der Existenzängste verspürt und mehr wissen möchte, hat eigentlich auch nichts falsch gemacht. Das ist vermutlich eine typische Situation von einer nicht vorhergesehenen Gruppendynamik, in der Kommunikation von grosser Wichtigkeit ist und ich denke, das ist es, warum galileo2609 so grossen Wert auf den "schwierigen Dialog" gelegt hat. - Wie Sie wissen war ich ja anfangs gegen diesen schwierigen Dialog, weil mir oben genannte Gruppendynamik nicht bewusst war und in meinen bisherigen Interneterfahrungen, bei denen es nicht um Weltuntergangs-Risiken ging, auch nur eine unterordnete Rolle gespielt haben. So gesehen habe somit auch ich einen Lernprozess durchmachen müssen, den ich so nicht erwartet hatte, der aber deswegen nicht minder wichtig war und der realistischerweise noch nicht abgeschlossen ist.

Freundliche Grüsse, Ralf Kannenberg

Sehr geehrter Herr Kannenberg
ich habe, synchronizistisch anmutend, soeben eine 'interne' bestätigende Antwort erhalten auf meine 'interne' Kundgabe, dass Sie, Herr Kannenberg, mir immer sympathischer werden.
Ich bin schlicht beeindruckt wie rasch und umfassend Sie Ihr Wissen auf meine Nachfrage hin mitgeteilt haben.

Es wurden schwere Kommunikationsfehler gemacht, lange bevor ich zum ersten Mal von Risken der HochEnergiePhysik gehört habe, und dann immerfort weiter.
Die, durch diese, oftmals wohl mutwillig begangenen, Kommunikationsfehler eingetretenen Radikalisierungen, hüben und drüben, haben vorallem offenbart, wie viel aufgeblasener EgoGeltungsdrang allerorts im Spiel ist.
Dennoch, nicht eigentlich kann ausschliesslich den Kritikern der milliardenschweren Grundlagenforschungsindustrie - und im Speziellen nicht Herrn Rössler, alleine - die Schuld an der Eskalation in die Schuhe geschoben werden; so wie es eben auch seitens Galileo2609 gerne getan wird - im Gegenteil, CERN's Verhalten kann als schlechterdings arrogant gewertet werden.
Jedenfalls freue ich mich, dass Sie sich als zuverlässiger 'Partner in schwierigem Dialog' erweisen. Das Gespräch wird sicher weitergehen.
Allerdings habe ich vor, während der nächsten Tage hauptsächlich Lebensfreude auf achtphasen zu vermitteln - die einfache und wahre Freude an der Existenz per se!
Dies ist nämlich das eigentliche Problem unserer, von Hochgeschwindigkeitszügen, Finanzkrisen, Zukunftsängsten und völlig der Realität entrückter megalogigantischer 'Grundlagenforschung' geprägten, Zeit - eigentlich ist alles vorhanden um auf der Welt das Paradies auf Erden für Alle, Jetzt, zu gestalten - doch allüberall wird gelogen, geraubt und gemordet und all das Uebel in einem nie zuvor erreichten Ausmass.
Wenn der 'schwierige' Dialog auch nur sowenig Frucht tragen wird, dass zwei, drei Menschen weniger verbissen streiten werden, dann hat sich der ganze Riesenaufwand bereits gelohnt.
Ich danke Ihnen, Herr Kannenberg, ganz herzlich.
freundliche Grüsse, Marc Fasnacht

Hallo Marc Fasnacht,

erlauben Sie mir eine kleine Ergänzung zu den Ausführungen von Ralf Kannenberg. In Ihrem Kommentar zu weiterem Beitrag von heute schreiben Sie:
"[...] ob das im Film skizzierte Szenario aus physikalisch/astronomischer Perspektive betrachtet Humbug ist, oder ob der These, dass Neutronensterne so Aehnliches wie LHC-Experimente schon lange veranstalten und dass aus den Kollisionen der Jets der Neutronensterne mit umgebender Materie dunkle Materie entstehen kann und darum einige dieser Neutronenstern so einsam kreisen ein Wahrheitsgehalt zugestanden werden muss.
In Konsequenz wäre dies ja äusserst beunruhigend für unser offenbar dunklemateriefreies Sonnensystem.
Interessant ist auch, dass nur grössere Sterne als unsere Sonne derart hochenergetische Strahlung aussenden können, dass aus der Kollision dieser Strahlung mit umgebender Materie eben diese Materie nihilisiert wird. ..."
http://www.achtphasen.net/index.php/plasmaether/2008/10/26/einsamer_neutronenstern_in_sonnennahe#c386

Hierzu ist noch anzumerken, dass der Clip auf youtube (den ich schon länger in meinem "Zettelkasten" habe) hierzu einiges an gesichertem Wissen ausblendet. Die zentrale, von Ihnen erwähnte Stelle (Clipzeit 2:56):
"The sun however is not capable of producing particles with sufficient high energies that could create dark matter."
unterschlägt zwei Dinge:

1. Sterne wie die Sonne werden erst 'ruhig', wenn sie die sog. Hauptreihe erreichen, davor sind sie stürmische Gesellen. In der Entstehung bilden diese Sterne durch Massenakkretion aus der sie 'gebärenden' Staubscheibe durchaus Jets, die dazu führen, dass der Drehimpuls effektiv abgeführt wird. Das sind die sog. 'Young Stellar Object-Jets' (Quelle: http://www.wissenschaft-online.de/astrowissen/lexdt_y.html#yso ). In der Jet-Klassifikation astrophysikalischer Objekte gehören diese ebenso zu den 'Mikro-Jets' wie die Jets, die bei Neutronensternen beobachtet und gemessen werden.
2. Diese Mikro-Jets sind aufgrund ihres Energiegehalts aber nicht vergleichbar mit den grössten natürlichen Teilchenbeschleunigern, den Jets aus den sog. Aktiven Galaktischen Kernen (AGN), die von den zentralen Schwarzen Löchern in Galaxien gespeist werden (Quelle: http://www.wissenschaft-online.de/astrowissen/lexdt_j.html#jet ) und Ursprung der höchstenergetischen Kosmischen Strahlung sind (bis zu 10^20 TeV), die auf die Erdatmosphäre einprasselt und das äusserst robuste empirische Argument gegen die Untergangsszenarien darstellt.

Fazit: Die Argumentation im Youtube-clip ist in sich inkonsistent. Selbst wenn man die falsche 'Reaktionskette' (dark matter als 'umgewandelte' Materie) noch kaufen will, dann muss diese zwangsläufig seit über vier Milliarden Jahren auch im Sonnensystem stattfinden. Das wird aber nicht beobachtet.

Grüsse galileo2609

Sehr geehrter Herr Fasnacht,

bitte erlauben Sie mir trotz aller Sympathiebekundungen, dass ich Ihnen in zwei Punkten widerspreche bzw. zumindest eine Ergänzung anbringen möchte:

Ich persönlich finde die Wortwahl "Arroganz" im Zusammenhang mit der CERN-Information unzutreffend; ja in der Regel ist es doch eher so, dass die "weltfremden" Naturwissenschaftler den Zuhörer mit Details aus ihrem liebgewonnenen Forschungsgebiet überhäufen wollen, die den Laien in der Ausführlichkeit gar nicht interessieren, ganz zu schweigen davon, dass er sie als Laie auch gar nicht versteht. Das ist mit keiner Wertung zu verbinden - es gibt einfach zuviele "liebgewonnene Forschungsgebiete", als dass sich der Laie mit allen beschäftigen könnte. Damit sich der interessierte Laie aber dennoch wenigstens ein grobes Bild der aktuellen Forschung machen kann, werden vereinfachte Zusammenfassungen präsentiert, welche in den meisten Fällen trotz der durch die Vereinfachungen unvermeidbaren Ungenauigkeiten völlig genügend sind. Dass jetzt einige Fachleute die "günstige" Gelegenheit des neuen Teilchenbeschleunigers genutzt haben, sich selber wieder ins Gespräch zu bringen und damit bei den Laien für Existenzängste gesorgt haben, kam für viele überraschend, und deswegen wurden besser verständliche Sicherheitsanalysen erstellt, die auch mehr Details in der Kommunikation berücksichtigen. Vielleicht hätten die CERN-Verantwortlichen das nicht tun sollen, denn nun wird seitens zahlreicher Kritiker der Eindruck zu vermitteln versucht, die Sicherheitsanalysen seien "nachgebessert" worden und stillschweigend behauptet, dass etwas, was "nachgebessert" werden muss, zuvor ja fehlerhaft gewesen sein muss. Und eben - diese stillschweigende Behauptung ist halt unzutreffend, aber medienwirksam und insbesondere auch geeignet, den interessierten Laien zusätzlich Angst einzuflössen.

Bei einer solchen Betrachtung muss aber auch die Rolle von Professor Rössler sehr kritisch hinterfragt werden; er ist ein hochintelligenter Mann und ich kann einfach nicht glauben, dass so ein intelligenter Mann nicht sieht, dass sein Theorem - völlig unabhängig von der Widerlegung - für die Sicherheitsanalysen irrelevant ist, weil es ein Resultat zum Ergebnis hat, welches von den Sicherheitsanalysen vorausgesetzt wird, nämlich die Langlebigkeit der am LHC erzeugten Schwarze Loch-artigen Gebilde. Wenn man also bezüglich der Sicherheit der Erde Bedenken hat, so muss man da ansetzen, d.h. Professor Rössler hätte dann seine alternativen Theorien über Atto-Quasare und superfluide Neutronensterne auf eine solide Basis stellen müssen und das hat er - trotz mehrfacher Bitte - bis heute nicht getan und es ist naheliegend, dass es Professor Rössler natürlich bewusst ist, dass es eine solche solide Basis gar nicht gibt. Statt dessen verwendet er seine Zeit, sein für die Sicherheit der Erde irrelevantes Theorem zu verteidigen. Selbstverständlich steht es Professor Rössler frei, über seine Zeit nach seinem eigenen Gutdünken zu befinden, nur soll er sich dann nicht zum Fürsprecher der Sicherheit der Erde erheben - diese Rolle kommt ihm leider nicht zu. Vielmehr nimmt er die Rolle des Fürsprechers für sein Theorem, Albert Einsteins allgemeine Relativitätstheorie zu ergänzen, ein und da kommen ihm die Existenzängste um die Sicherheit der Erde gerade recht, denn nun braucht er sein Theorem nicht mehr zu beweisen, wie das noch vor 10 Jahren der Fall war, als es von der Fachwelt verworfen wurde, sondern nun genügt es, dass ein Restrisiko besteht, dass sein Theorem richtig sein könnte und deswegen die Erde zerstört werden könnte. Aber wie oben dargestellt ist diese Argumentation Rösslers falsch, weil die Sicherheitsanalysen nach Rössler's Theorem ansetzen und somit unabhängig von der Gültigkeit des Rössler'schen Theorems sind.

@galileo2609: Besten Dank für Deine Ausführungen !

Freundliche Grüsse, Ralf Kannenberg

Guten Tag, sehr geehrte Herren Galileo und Kannenberg, Ihnen beiden (nochmals) Dank und 'Bekundung' der Sympathie - selbstverständlich werde ich und später wohl auch andere sowohl auf Ihre astronomisch/physikalischen Erläuterungen als auch auf Ihre explizierte Kritik an Herrn Rössler zurückkommen. Vorerst leite ich Ihre Kommentare weiter.
freundliche Grüsse, Marc Fasnacht