Jorden, CERN og Heidelberg i ny jagt på mørkt stof

I årtier har jagten på mørkt stof været en historie om stadig større underjordiske tanke og stadig koldere krystaller. Men i 2025 og 2026 har flere nye spor åbnet sig. Forskere foreslår nu at bruge Jorden selv som detektor, at sende superflydende helium til temperaturer nær det absolutte nulpunkt, og at presse partikelacceleratorernes muligheder til bristepunktet. Samtidig er den førende alternative teori til mørkt stof – Modificeret Newtonsk Dynamik (MOND) – blevet mødt med nogle af sine stærkeste observationelle udfordringer nogensinde.

Jorden som kæmpe detektor for mørkt stof

Et samarbejdsteam fra Kyoto Universitet, Hiroshima Universitet og Nihon Universitet har foreslået at bruge Jorden som en gigantisk detektor for mørkt stof. Metoden, præsenteret i en forskningsnyhed den 5. august 2026, udnytter planetens enorme volumen til at fange de yderst sjældne interaktioner fra mørkt stof-partikler, der passerer gennem Jorden . "Vi spurgte os selv, om vi kunne bruge Jorden selv som en gigantisk detektor i søgningen", siger Atsushi Taruya, artiklens korresponderende forfatter . Hulrummet mellem Jorden og ionosfæren fungerer som en resonansstruktur, der kan forstærke svage signaler.

Separat har et hold ledet af Atsushi Nishizawa (Hiroshima Universitet) foreslået at søge efter axion-mørkt stof ved at måle ultralavfrekvente magnetfeltudsving i Jordens magnetfelt. Når axioner med masser mellem 1×10⁻¹⁵ eV og 1×10⁻¹³ eV passerer gennem Jorden, forudsiger teorien, at de vil interagere med det globale geomagnetiske felt og generere detekterbare elektromagnetiske bølger .

Japan er også førende inden for mineralbaseret detektion. Det tredje "Mineral Detection of Neutrinos and Dark Matter" (MDνDM'25) møde blev afholdt i Yokohama i maj 2025, vært af JAMSTEC, og fokuserede på at bruge mineralaflejringer som naturlige, langeksponerede partikeldetektorer .

MOND's status: Den førende alternative teori møder hård modstand

Modificeret Newtonsk Dynamik (MOND) foreslår, at tyngdekraften opfører sig anderledes ved lave accelerationer, hvilket ville gøre usynligt mørkt stof overflødigt . Den forklarer galaksers rotationskurver ganske godt, men nyere beviser har sat den under betydeligt pres:

• En undersøgelse af Mælkevejens dynamik fra maj 2026 finder, at data stærkt favoriserer mørkt stof frem for modificerede gravitationsmodeller (MOND og STVG), og afviser MOND med >13σ og STVG med >4σ . Dette bryder tidligere degenereringer mellem baryonisk struktur og gravitationslove .
• En genanalyse af Bullet-hoben fra juni 2026 finder, at observationerne stadig kan være konsistente med et scenarie uden mørkt stof, men hvis mørkt stof findes, er der sandsynligvis mindre af det end tidligere antaget .
• En gennemgang fra maj 2025 konkluderer, at MOND forklarer galaksers rotationskurver fint, men fejler på skalaen af galaksehobe . Det mest alvorlige problem er, at galaksehobe viser en resterende masse-ubalance, selv når de analyseres med MOND .
• En separat undersøgelse fra 2025 af dværggalakser fandt, at MOND's forudsigelser ikke matcher de observerede data, mens modeller med mørkt stof naturligt forklarer dataene .

Den rådende videnskabelige konsensus forbliver, at mørkt stof er at foretrække frem for modificeret tyngdekraft som forklaring på det fulde spektrum af kosmologiske og astrofysiske data .

Nyt detektorprojekt: DELight i Heidelberg

I april 2026 godkendte det tyske forskningsråd (DFG) en bevilling på 5,3 millioner euro til DELight-eksperimentet – en direkte søgning efter let mørkt stof ved hjælp af superflydende helium-4 som målmateriale . Konsortiet ledes af Heidelberg Universitet med partnere på KIT (Karlsruhe) og Freiburg Universitet .

DELight fokuserer på partikler med meget lav masse som kandidater til mørkt stof, forklarede professor Kathrin Valerius . Detektoren bruger ultrakoldt superflydende helium instrumenteret med storflade magnetiske mikrokalorimetre (LAMCAL'er), optimeret til at detektere meget lavmasse mørkt stof-partikler, der ville producere yderst små energimængder . Helium har flere fordele: dets lave nukleare masse og iboende radiopuritet gør det ideelt til lavtærskeleksperimenter, og det muliggør skalerbare detektordesigns .

Forskningsgruppen OMNIA ved Max Planck Institut for Kernefysik (MPIK) i Heidelberg er også aktiv i jagten på mørkt stof gennem mikrolinsning og astropartikeleksperimenter .

CERNs FASER-eksperiment: Nye grænser for mørke fotoner

FASER (Forward Search Experiment) ved Large Hadron Collider fortsætter med at producere resultater. I april 2026 rapporterede det nye søgninger efter mørke fotoner ved hjælp af 177 fb⁻¹ af proton-proton kollisionsdata fra LHCs Run 3 . Mørke fotoner er hypotetiske mediatorer for en skjult "mørk sektor", der kunne forklare mørkt stof .

FASERs nye søgning anvender data indsamlet mellem 2022 og 2024, svarende til en integreret luminositet på 177 fb⁻¹ ved en centrum-af-masse-energi på 13,6 TeV . Den observerede grænse udelukker mørke fotoner med masser mellem ca. 10 og 150 MeV og koblinger på omkring 10⁻⁵–10⁻⁴, og udelukker dermed en del af det kosmologisk levedygtige parameterrum . CERNs EP-News fremhævede i juni 2026, at FASER har åbnet nye vinduer ind i både mørke sektorer og TeV-skala neutrino-fysik .

Det store billede

Forskningen bevæger sig på flere fronter – naturlige detektorer i jordstørrelse (Japan), nye kryogene forsøg (DELight i Heidelberg), collider-baserede søgninger i den mørke sektor (FASER på CERN) og fortsatte spændinger mellem mørkt stof-paradigmet og modificerede gravitationsalternativer. Direkte detektion har endnu ikke fundet mørkt stof, men eksperimenternes følsomhed forbedres hurtigt . Næste generations detektorer som DarkSide-20k, DARWIN/XLZD og PandaX-xT er i design-, R&D- eller konstruktionsfasen .