Nachweis Kosmischer Geisterteilchen Bestätigt: Neutrinos Von Außerhalb Des Sonnensystems Eingefangen

Grafische Darstellung die bislang zweit-energetischsten Neutrinomessung mit "IceCube". Das kosmische Partikel trägt den Spitznamen "Bert" sowie hatte eine geschätzte Kraft von 1.04 PeV sowie liegt damit klar über den Werten zu erwartender irdischer Neutrinos mit einer Maximalenergie von 30 TeV. | Copyright: IceCube Collaboration

Bonn (Deutschland) - Schon hinein Mai hatte "grenzwissenschaft-aktuell.de" über den Ermittlung von 28 Neutrinos mit Energien oberhalb von 30 Tera-Elektronenvolt (TeV) berichtet, darunter Zwei Ereignisse ("Ernie sowie Bert") mit Energien knapp über 1 Peta-Elektronenvolt (1PeV=1000 TeV). Jetzt hat das internationale Forscherteam des IceCube-Kollaboration in die Antarktis die Entdeckung offiziell in einem Fachartikel beschrieben. Die Forscher demonstrieren sich selbst euphorisch sowie reden vom "Anbruch des Zeitalters die Neutrino-Astronmie".

Unter den gefundenen Ereignissen befinden sich selbst Neutrinos mit Energien, die tausendmal höher sind, als man sie auf die Erdboden selbst erschaffen kann. Diese kosmischen Neutrinos können, so hoffen die Neutrino-Astronomen, einzigartige Informationen über den Struktur von Supernovae, Gamma-Ray-Blitze oder Schwarzen Löchern liefern.

Wie die Forscher aktuell hinein Fachjournal "Science" (DOI: HIER können Sie unseren täglichen Newsletter bestellen + + +

"Neutrinos sind gesamter speziell Teilchen: Sie können andere als elektromagnetische Strahlungen sämtliche Stoff durchdringen. Mit ihrer Stütze lässt sich selbst wie mit einem Röntgenapparat in die verstecktesten Winkel des Universums blicken. Allerdings wechselwirken diese Partikel kaum sowie könnten selbst von einer Bleiabschirmung mit 1000 Kilometer Dicke nicht aufgehalten werden. Ihr Ermittlung ist deshalb zumal schwierig. Mit die gigantischen Messeinrichtung 'IceCube' in die Antarktis sind jetzt aber zum ersten Mal Hinweise für hochenergetische Neutrinos aus dem Weltall gefunden worden."

IceCube besteht aus mehr als 5000 dieser optischen Module, die hinein ewige Speiseeis des Südpols eingefroren wurden. | Copyright: desy.de

Während die meisten irdischen Neutrinos bei niedrigen Energien durch Kernfusion in die Sonne entstehen, können sie sich selbst aber auch in die Atmosphäre bilden. Für die Untersuchungen mit "IceCube" sind aber zumal hochenergetische Neutrinos aus astrophysikalischen Quellen - zum Beispiel von Supernovas, Gamma-Ray-Blitzen oder galaktischen Schwarzen Löchern - von Interesse, dort Neutrinos die einzigen Partikel sind, die aus dem Inneren dieser Quellen entkommen können sowie damit einzigartige Informationen über ihren Struktur liefern.

Illustration die empfindlichen optischen Sensoren (Photomultiplier) von "IceCube", von denen mehr als 5000 bis zu 2,5 Kilometer tief hinein ewigen Speiseeis die Antarktis eingeschmolzen sind. | Copyright: NSF/J. Yang

Das Neutrino-Teleskop "IceCube" am Südpol ist weltweit einmalig. In einem Kubikkilometer Speiseeis sind insgesamt 5.160 hochempfindliche Lichtsensoren tief hinein Sudpolareis installiert (...wir berichteten 1, 2). Wenn doch mal beliebig Neutrino hinein Speiseeis wechselwirkt, entstehen geladene Partikel die mit um Lichtgeschwindigkeiten weiterfliegen. Diese erschaffen beliebig schwaches bläuliches Licht, das von den Detektoren aufgefangen wird. Nach sieben Jahren Bauzeit wurde das Teleskop Schluss 2010 in Betrieb genommen. In das Aufgabe "IceCube" wurden weltweit ca. 200 Millionen Euro investiert.

Ein Rätsel bleiben jedoch noch die Quellen, aus denen die Neutrinos hinein Sonnensystem stammen. Eine Möglichkeit sind Supernovas, bei denen die hochenergetischen Partikel freigesetzt werden. Das Bild, das sich selbst aus dem IceCube-Experiment abzeichnet, stellt sich selbst für die Wissenschaftlerin noch verschwommen dar. "Wir können die kosmischen Quellen die Partikel noch nicht nachweisen, weil wir bislang nicht exakt genug entscheiden konnten, aus welcher Richtung die Neutrinos aus dem Weltall in das Speiseeis eindringen", erklärt Prof. Kowalski. Die Forscher hoffen darauf, demnächst noch mehr Partikel nachzuweisen, damit sich selbst die Quellen allmählich schärfer abzeichnen.

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Quelle: uni-bonn.de