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TRR 33:  Das Dunkle Universum

Fachliche Zuordnung Physik
Förderung Förderung von 2006 bis 2018
Projektkennung Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 15499703
 
Die Entschlüsselung Dunkler Materie und Dunkler Energie, die gemeinsam mehr als 95 Prozent der Energiedichte unseres Universums ausmachen, ist ein wesentliches Ziel moderner theoretischer und experimenteller physikalischer Forschung. Sie ist Thema des Sonderforschungsbereichs/Transregio an den Universitäten Heidelberg, Bonn und München.
Aus einer Vielzahl von Messungen schließt man indirekt auf die Existenz Dunkler Materie. Sie trägt bis zu einem Viertel zur Energiedichte des Universums bei, aber man kennt ihre physikalische Natur und Zusammensetzung bisher nicht. Bekannt sind heute nur die etwa fünf Prozent baryonischer Materie, die direkten Beobachtungen und Messungen zugänglich sind.
Der Hauptteil der Energiedichte des Universums besteht aus der gleichmäßig im Weltall verteilten Dunklen Energie. Aus Messungen des Lichts entfernter Sternexplosionen lässt sich folgern, dass unser Universum sich gegenwärtig beschleunigt ausdehnt. In der theoretischen Beschreibung sucht man die Ursache entweder in einer sogenannten kosmologischen Konstanten in den Einsteinschen Feldgleichungen oder in einer zeitabhängigen Beschreibung. Die Antwort auf die Frage, ob die Dunkle Energie statischer oder dynamischer Natur ist, hat fundamentale Bedeutung für die Physik. Sie betrifft nicht nur die Grundlagen von Kosmologie und Astrophysik, sondern auch die der Teilchenphysik.
Der seit 1. Juli 2006 laufende Sonderforschungsbereich/Transregio wird die an den Universitäten Heidelberg, Bonn und München bereits vorhandene Forschung über Dunkle Materie und Dunkle Energie aufgreifen, bündeln und weiterentwickeln. Vor allem wird auch die mögliche Wechselwirkung von Dunkler Materie - der mit hoher Wahrscheinlichkeit bisher unbekannte Elementarteilchen zuzuordnen sind - und Dunkler Energie zum Thema der Initiative.
Aus der Zusammenarbeit von Wissenschaftlern an drei deutschen Universitäten, die bisher schon auf Teilgebieten der vorgeschlagenen Initiative gearbeitet haben, ergibt sich die Chance zu einer international führenden Stellung auf dem in den kommenden Jahren weiter expandierenden Forschungsfeld Dunkler Materie und Dunkler Energie. Sie soll im Rahmen dieses Sonderforschungsbereichs/Transregio in 15 Teilprojekten erarbeitet werden. Die Teilprojekte gliedern sich in drei Themenbereiche: der Ursprung Dunkler Energie und Dunkler Materie, die Zeitentwicklung Dunkler Energie sowie Zusammenhänge zwischen Dunkler Materie und Dunkler Energie.
DFG-Verfahren Transregios

Abgeschlossene Projekte

Antragstellende Institution Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg
Sprecher Professor Dr. Luca Amendola, seit 10/2016; Professor Dr. Christof Wetterich, bis 10/2016
 
 

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