Hamburg - Im September elektrisierte eine Meldung aus dem Forschungszentrum Cern Physiker weltweit: Bei Experimenten des internationalen Opera-Projekts bewegten sich Neutrinos minimal schneller als das Licht. Die Ergebnisse stellten Albert Einsteins Relativitätstheorie samt der Lichtgeschwindigkeit als größtmögliche Geschwindigkeit im Universum in Frage - und Physiker vor ein riesiges Rätsel: Sind die Elementarteilchen mit extrem geringer Masse wirklich schneller als Licht? Und wenn ja, warum?
Für erstere Frage wird die Antwort offenbar immer eindeutiger: Die Cern-Physiker haben in einem neuen Versuch das verblüffende Resultat bestätigt. Erneut waren Neutrinos um 60 Nanosekunden flinker.
Über mehrere Tage hinweg maßen die Forscher erneut die Geschwindigkeit von Licht- und Neutrinostrahlen. Diese legten unterirdisch 730 Kilometer zurück - von Genf bis ins Gran-Sasso-Massiv nahe Rom. An den Ergebnissen änderte sich nichts, es waren die gleichen wie vor einigen Monaten.
Und noch mehr: Die statistischen Analysen seien diesmal sogar noch stabiler ausgefallen, berichten die Forscher im Online-Archiv arXiv. "Diesmal hatten wir eine viel bessere Technik, die präzisere Messungen ermöglichte", sagt Caren Hagner, die an der Universität Hamburg Experimentalphysik lehrt und in Genf mitforscht. Die neuen Untersuchungen haben die Forscherin überzeugt. Bei der ersten Veröffentlichung hatte sie es noch abgelehnt, im Bericht als Co-Autorin genannt zu werden - jetzt stimmte sie zu. Zumal auch weitere Gruppen innerhalb des Opera-Projekts die Ergebnisse reproduziert haben.
Sollte also das Licht doch nicht die größtmögliche Geschwindigkeit im Universum sein? Lag Einstein falsch? Zweifel an den Experimenten bestehen - selbst bei Hagner. Sie und die anderen Forscher konnten zwar keine Fehler in den Versuchen feststellen, aber "Kabelprobleme oder menschliche Messfehler - so etwas kann passieren", sagt die Physikerin. Die einzige Möglichkeit, solche Unsicherheiten auszuschließen, seien weitere Experimente - vor allem von anderen Forschergruppen.
Von Japan über Illinois in den USA bis zum Südpol wollen Forscher es nun wissen. Sie wollen in den nächsten Monaten selbst untersuchen, was schneller ist: Neutrinos oder das Licht. "Wenn die Elementarteilchen wirklich schneller sind, ist die Relativitätstheorie trotzdem nicht falsch, aber sie müsste erweitert werden. Und auch das wäre schon revolutionär", sagt Hagner. Klarheit darüber erwartet sie bereits innerhalb des nächsten Jahres. Physiker haben schon mal damit begonnen, nach möglichen Ursachen für das Phänomen zu fahnden.
Hinweis der Redaktion: In einer früheren Version hieß es, dass Neutrinos und Licht über Kabel geleitet werden. Wir bitten, den Fehler zu entschuldigen.
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Labor bei Gran Sasso, Italien: Physiker messen ankommende Neutrinos, die am Teilchenbeschleuniger in Genf erzeugt und auf die Reise geschickt worden sind.
Reise durch die Erde: Die Elementarteilchen legen die Strecke in 2,4 Millisekunden zurück.
Gran Sasso: Eigentlich untersuchen die Physiker eine spezielle Eigenschaft von Neutrinos, die sich von sogenannten Muon-Neutrinos in Tau-Neutrinos umwandeln können. Doch bei den Experimenten zeigte sich: Die Elementarteilchen bewegen sich schneller als das Licht.
Unterirdisches Labor bei Gran Sasso: "Das Ergebnis ist eine totale Überraschung", sagt Antonio Ereditato vom Opera-Experiment, der an der Universität Bern forscht. Monatelang überprüften die Forscher die Daten, konnten aber keinen Fehler finden, der die Daten erklären würde.
Systematischer Fehler oder eine bahnbrechende Entdeckung? Andere Forschergruppen sind nun aufgefordert, die Experimente zu begutachten und zu wiederholen.
Detektor am europäischen Teilchenforschungszentrum Cern: "Wenn sich diese Messungen bestätigen, könnte das unsere Auffassung von der Physik ändern", sagt der wissenschaftliche Leiter des Cern, Sergio Bertolucci. "Aber wir müssen sicher sein, dass es keine andere, profane Erklärung dafür gibt. Das erfordert unabhängige Experimente."
Teil des Fermilab in den USA: Die Forscher wollen das Experiment prüfen. Sie schicken dafür Neutrinos von Chicago nach Minnesota.
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