Skip to main content
DA / EN
Profil

Fysikerens mission: At finde mørkt stof i universitetets kælder

Manuel Meyer er optaget af at forstå universets mystiske mørke stof. For ham er jagten på mørkt stof jagten på altings helt grundlæggende bestanddele.

Af Birgitte Svennevig, , 20-02-2025

Mørkt stof: Vi kan ikke se det, ikke mærke det og ikke detektere det på nogen måde. Men astrofysiske beviser fortæller os, at mørkt stof eksisterer. 80 % af alt stof i universet består af mørkt stof, mens resten udgøres af det stof, som Jorden og mennesker er lavet af.

I årtier har astrofysikere og partikelfysikere forsøgt at detektere de mystiske partikler, som mørkt stof kunne bestå af.

De har bygget gigantiske acceleratorer som LHC på Det Europæiske Center for Højenergifysik (CERN) for at se, om man kunne skabe en mørkt stof-partikel ved at bringe andre partikler i kollision. De har gennemsøgt universet med teleskoper efter højenergi-stråling, som kunne afsløre, om mørkt stof-partikler har kollideret med hinanden.

Men vi behøver faktisk ikke altid milliarddyre projekter for at søge efter mørkt stof. For et langt mindre beløb vil SDU's fysiker og mørkt stof-jæger Manuel Meyer installere en detektor i kælderen under sit kontor på Institut for Fysik, Kemi og Farmaci.

For ham er jagten på mørkt stof en jagt på de fundamentale byggesten, som alting er lavet af.

- At forsøge at forstå, hvad vi er lavet af, er, tror jeg, dybt forankret i mennesket, siger han.

Manuel Meyer

Manuel Meyer er lektor og forskningsleder på Institut for Fysik, Kemi og Farmaci, hvor han forsker i mørkt stof. Dette arbejde støttes af et European Research Council Starting Grant.

Før han kom til SDU, var Meyer forskningsgruppeleder ved universitetet i Hamborg, Marie Curie Research Fellow ved Erlangen Centre for Astroparticle Physics, Feodor Lynen Research Fellow fra Humboldt-stiftelsen ved Stanford University og Kavli Institute of Particle Astrophysics and Cosmology.

Han er medlem af flere internationale forskningssamarbejder, herunder CTA, FERMI-LAT, H.E.S.S. og ALPS II. Gennem ham har SDU etableret en officiel rammeaftale med Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY).

Besøg websiden for Manuel Meyers forskningsgruppe, Axion Dark Matter Research Group.

I kælderen er Manuel Meyer derfor nu ved at opsætte sit detektorsystem, som består af to hovedkomponenter: en kryostat og en kraftig magnet.

- Idéen er, at en mørkt stof-partikel kunne trænge ind i magneten og dér omdannes til en millimeter elektromagnetisk bølge – ligesom de bølger, vores WIFI eller mobiltelefon bruger til at kommunikere.

Signalet vil dog være ekstremt svagt, og for at forstærke det vil Manuel Meyer placere to spejle i præcis den rette afstand fra hinanden for at forstærke bølgen - på samme måde som lydbølger forstærkes i en orgelpibe. De lave temperaturer i kryostaten vil minimere den elektromagnetisk støj, og detektoren vil dermed kunne opfange et muligt tegn på en mørkt stof-partikel.

En meget følsom lysdetektor, der opererer ved kryogene temperaturer. Manuel Meyer planlægger at bruge den til at søge efter en meget sjælden omdannelse af en mørkt stof-partikel til lys.

Ud over sin nye kælder-detektor er Manuel Meyer også involveret i at jage mørkt stof ved Europas næststørste fysiklaboratorium, Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY) i Hamborg og gennem FERMI- og H.E.S.S.-teleskoperne.

De fleste partikelfysikere fokuserer enten på detektorer eller teleskoper i deres søgen efter mørkt stof, men Manuel Meyer vil arbejde med begge dele. Det skyldes, at vi ikke ved, hvad mørkt stof er.

- Hvis det faktisk er en ny elementarpartikel, kender vi ikke dens masse, og vi er nødt til at bruge forskellige teknikker for at undersøge alle muligheder, siger han.

Redaktionen afsluttet: 20.02.2025