Hamburg 2016 – wissenschaftliches Programm

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T: Fachverband Teilchenphysik

T 85: Hauptvorträge

T 85.1: Hauptvortrag

Donnerstag, 3. März 2016, 08:30–09:10, VMP4 Audimax 1

Messung der Eigenschaften der kosmischen Strahlung mit dem LOFAR Radio-Teleskop — •Jörg R. Hörandel — Radboud University Nijmegen, Nijmegen, Niederlande

Hochenergetische kosmische Strahlung (ionisierte Atomkerne) wechselwirken beim Auftreffen auf die Atmosphäre der Erde mit den Atomkernen der Luft und es entsteht eine Lawine von Sekundärteilchen. Ein Großteil der geladenen Sekundärteilchen sind Elektronen und Positronen, die sich mit fast Lichtgeschwindigkeit durch die Atmosphäre (mit einem Brechungsindex >1) und das Erdmagnetfeld bewegen. Hierdurch erzeugen diese Teilchen Radiostrahlung. Diese Strahlung wird mit dem LOFAR Radio-Teleskop im Frequenzbereich von 30 bis 240 MHz gemessen. Aus den Messungen werden die Eigenschaften der kosmischen Strahlung bestimmt: Ankunftsrichtung, Energie der Teilchen und ihr Teilchentyp (die Masse des Atomkerns).

Mit LOFAR untersuchen wir den Energiebereich der kosmischen Strahlung von 10¹⁷ bis 10¹⁸ eV. Dieser ist astrophysikalisch besonders interessant, da in diesem Bereich ein Übergang erwartet wird: Unterhalb dieser Energien entsteht die kosmische Strahlung in unserer Milchstraße, während man bei höheren Energien davon ausgeht, daß diese in anderen Galaxien beschleunigt wird.

Die hohe Antennendichte und gute Zeitauflösung des LOFAR Instrumentes erlaubt eine genaue Vermessung der Eigenschaften der Radiostrahlung in Luftschauern. Neueste Ergebnisse werden vorgestellt und ihre Implikationen für unser Verständnis des Ursprungs der kosmischen Strahlung werden diskutiert.