Aktuelle Daten von der NASA-Sonde OSIRIS-REx, die zwischen 2018 und 2021 Proben vom Asteroiden Bennu gesammelt hat, deuten auf die Existenz einer möglichen fünften fundamentalen Kraft der Natur hin. Diese Kraft könnte sich der Gravitation, dem Elektromagnetismus und den starken und schwachen Kerninteraktionen anschließen und möglicherweise über das Standardmodell der Physik hinausgehen.
Forscher schlagen vor, dass diese fünfte Kraft durch hypothetische ultraleichte Partikel vermittelt werden könnte, die möglicherweise mit dunkler Materie in Verbindung stehen, die bisher nicht direkt nachgewiesen wurde. Eine Studie, die von dem Astrophysiker Yu-Dai Tsai vom Los Alamos National Laboratory geleitet wird, legt nahe, dass die Analyse der Bahn von Bennu um die Sonne helfen könnte, Grenzen für die Masse dieser Partikel festzulegen, falls sie existieren.
Tsai erklärte, dass die Verfolgungsdaten von Bennu das Verständnis von Gravitation und dunkler Materie verbessern könnten, mit Auswirkungen auf das Standardmodell der Physik. Die Forschung basiert auf der Annahme, dass unsichtbare Kräfte aus ihren Auswirkungen auf Objekte abgeleitet werden können, ähnlich wie eine leichte Neigung eines Billardtisches die Bewegung der Kugeln beeinflusst.
Präzise Messungen der Bahn von Bennu bieten eine einzigartige Gelegenheit, subtile Effekte dieser hypothetischen Kräfte zu erkennen. Eine Theorie besagt, dass Partikel, die mit dunkler Materie verbunden sind, die Gravitation auf größeren Skalen verändern könnten, was die Bahnen von Himmelskörpern beeinflusst. Diese Partikel würden sich gemäß der Yukawa-Interaktion verhalten, die ein neues Feld vorschlägt, das die Gesetze von Newton leicht verändert.
Obwohl die aktuellen Ergebnisse darauf hindeuten, dass die bestehende Physik die Bewegung von Bennu ausreichend erklärt, schließen sie die Existenz einer fünften Kraft nicht aus. Sie setzen jedoch strenge Grenzen für deren Stärke oder Reichweite und deuten darauf hin, dass sie unter den mit der aktuellen Technologie nachweisbaren Niveaus bleibt.
Die Suche nach einer fünften Kraft und den für dunkle Materie verantwortlichen Partikeln geht weiter, wobei Asteroiden möglicherweise eine entscheidende Rolle in dieser Untersuchung spielen. Laut Tsai könnten die Bahnen dieser Raumobjekte Anomalien enthalten, die helfen könnten, neue physikalische Gesetze zu enthüllen.