Auch wenn supersymmetrische Teilchen noch nicht entdeckt wurden. Es spricht einiges für die Supersymmetrie.

Seit 1975 wissen wir es: Die Supersymmetrie ist die letzte Symmetrie.

Noch eine Symmetrie? Wird das denn nie ein Ende nehmen? Werden Physiker sich ständig neue Symmetrien ausdenken und diese dann womöglich auch noch entdecken? Die Aussichten für ein definitives Nein stehen gut. Denn 1975 bewiesen Mathematiker, dass es wohl keine weiteren Symmetrien gibt.

Die Gleichungen der Teilchenphysik zeigen eines in jedem Fall: Theoretisch bietet unser Universum Platz für die Supersymmetrie. Daher werden Teilchenphysiker nicht ruhen bis zu dem Tag, an dem sie diese letzte Symmetrie direkt nachgewiesen haben oder einen Grund dafür erkennen, warum es sie nicht gibt. Alle anderen Symmetrien, die theoretisch möglich erschienen, wurden auch entdeckt. Warum sollte es bei der Supersymmetrie anders sein?

Eines der großen Ziele der Teilchenphysik ist die Vereinheitlichung aller Kräfte. Physiker kennen derzeit vier Wechselwirkungen. Zu viele!, meinen die meisten Theoretiker. Ihnen wäre eine einzige Urkraft am liebsten, aus der sich die anderen Kräfte ableiten würden.

Für die Existenz einer Urkraft spricht, dass sich die Stärken der Kräfte bei kleinen Distanzen angleichen. Bei Abständen im Bereich von Atomen unterscheiden sich die Stärken der elektromagnetischen, schwachen und starken Wechselwirkungen noch beträchtlich. Steigt man die Längenskala jedoch immer tiefer hinab, so bewegen sich die Stärken aufeinander zu. Irgendwann treffen sie sich sogar. Wenigstens fast: Vorhersagen zeigen, dass sich die Stärken bei winzigen Abständen zwar sehr nahe kommen, sich jedoch knapp verfehlen.

Das verhält sich anders, wenn supersymmetrische Teilchen in den Rechnungen berücksichtigt werden. Dann zeigt sich, dass die elektromagnetische, schwache und starke Kraft dieselbe Stärke annehmen – ein wichtiges Indiz für die Existenz einer Urkraft.

Ohne Supersymmetrie verfehlen sich die Stärken der Kräfte bei hohen Energien knapp. Aufgetragen sind die Kehrwerte der Kopplungen der Kräfte.

Das Standard-Modell der Teilchenphysik ist extrem empfindlich. Damit hier keine Unendlichkeiten entstehen, müssen die Parameter, die man hineinsteckt, extrem gut aufeinander abgestimmt sein – besser als 0,000 000 000 000 1 Prozent genau. Dass wir in einer Welt leben, bei der alles so genau stimmt, ist unwahrscheinlich.

In einem supersymmetrischen Standard-Modell wird alles viel einfacher. Denn viele Beiträge von Bosonen und Fermionen heben sich gegenseitig auf. Da mit der Supersymmetrie diese beiden Teilchensorten immer in Paaren vorkommen, reagiert ein supersymmetrisches Standard-Modell viel weniger sensibel auf seine Parameter. Mit der Supersymmetrie steigt also nicht nur die Zahl der Teilchen in dieser Welt, sondern auch ihre Wahrscheinlichkeit überhaupt zu existieren.