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Christian Spiering berichtet vom Neutrinoteleskop Ice-Cube am Südpol

Weltraumforschung Christian Spiering berichtet vom Neutrinoteleskop Ice-Cube am Südpol

Knapp hundert Jahre sind es her, dass der österreichische Forscher Viktor Hess 1912 kosmische Strahlung entdeckte. Heute wird auf diesen Wurzeln aufgebaut. Mit dem Neutrinoteleskop Ice-Cube am Südpol hoffen Wissenschaftler, astrophysikalische Neutrinoquellen zu finden, auf der Suche dunkler Materie und anderen Komponenten exotischer Materie und in der Untersuchung von Problemen der Teilchenphysik in bisher unerreichbaren Regionen wichtige Schritte weiter zu kommen. Vom Stand der Dinge am im Bau befindlichen Teleskop berichtete am Dienstag Christian Spiering vom Deutschen Elektronen-Synchrotron (DESY) in Zeuthen (Brandenburg) im Rahmen der Vortragsreihe „Faszinierendes Weltall“.

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Auf der Suche nach ferner Materie: Schemazeichung der Funktionsweise des „Ice-Cube“.

Quelle: DESY

Mit einem Teil der hochenergetischen Strahlung – die Energie der Teilchen entspricht rund dem Zehnmillionen­fachen des Beschleunigers Large Hadron Collider (LHC) in der Europäischen Organisation für Kernforschung (CERN) – befassen sich die Arbeiten von Spiering und seinem Team. Neutrinos, Elementarteilchen mit sehr geringer Masse und kaum vorhandenen Wechselwirkungen, lassen sich nur sehr schwer nachweisen. Nur in seltenen Momenten, wo durch Wechselwirkungen Lichteffekte erzeugt werden, können Forscher mit optischen Modulen Neutrinos verfolgen. Wer sie sinnvoll und in statistisch relevanten Mengen untersuchen möchte, braucht entsprechend große Detektoren.

Einer mit außergewöhnlichem Ausmaß ist für Spiering und seine Kollegen gerade am geographischen Südpol im Bau. Auf einem Gebiet von rund einem Quadratkilometer Eis und in über zwei Kilometern Tiefe werden hier zig Trossen mit optischen Modulen verankert, um Neutrinoeffekte aufzuzeichnen. Obwohl das daraus entstehende Teleskop erst Anfang 2011 fertig sein wird, liefern die bereits angebrachten Einheiten schon erste brauchbare Daten und versprechen eine sehr hohe Messgenauigkeit.

Was Spiering und seine Kollegen am und mit ihrem „Eiswürfel“ erforschen, ermöglicht Erkenntnisse sowohl in der Astrophysik als auch in der Teilchenphysik. Für die nächsten Jahre wird eine äußerst fruchtbare Periode erwartet, die, so hoffen die Wissenschaftler, in der Entdeckung von Hochenergie-Neutrinoquellen gipfeln wird. Und vielleicht profitiert sogar die Klimaforschung, wenn Nebeneffekte wie stärker oder schwächer im Eis eingelagerter Saharasand anhand unterschiedlicher Empfindlichkeit der Ice-Cube-Detektoren ausgemacht werden können.

Die Vortragsreihe wird am Dienstag, 23. Februar, fortgesetzt. Um 20 Uhr spricht Prof. Harald Lesch vom Institut für Astronomie und Astrophysik (Universität München) zum Thema „Was hat das Universum mit mir zu tun?“. Der Vortrag findet im Hörsaal 009 des Zentralen Hörsaalgebäudes, Platz der Göttinger Sieben, statt.

Von Isabel Trzeciok

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