Bergische Uni Durchbruch am Südpol
Wuppertal / Südpol · Wenn Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler das All erkunden, nutzen sie dazu üblicherweise Licht. Einen anderen Weg schlägt ein internationales Forschungsteam ein, an dem auch die Bergische Universität Wuppertal beteiligt ist.
Es setzt auf ein Hochenergie-Neutrino-Observatorium an der Amundsen-Scott-Südpolstation in der Antarktis: IceCube, den größten Teilchendetektor der Welt. Jetzt haben die Wissenschaftler einen großen Erfolg erzielt: Mit Hilfe von Neutrinos und Photonen konnten sie erstmals eine aktive Galaxis beobachten.
"Diese Entdeckung stellt einen Durchbruch bei der Lösung des mehr als 100 Jahre alten Mysteriums des Ursprungs der kosmischen Strahlung dar", bewertet Prof. Dr. Klaus Helbing von der Fakultät für Mathematik und Naturwissenschaften und Sprecher des deutschen IceCube-Verbundes. "Sie zeigt, dass aktive Galaxien vermutlich die Quelle hochenergetischer, astrophysikalischer Neutrinos sind und dass diese Elementarteilchen dort entstehen, wo kosmische Strahlung mit Materie und Licht interagiert."
Innerhalb von zwei Jahren hat IceCube insgesamt zehn hochenergetische Neutrinos aus unterschiedlichen Himmelsrichtungen beobachtet — die Quelle war jeweils zunächst unbekannt. Im September 2017 wurde dann ein weiteres hochenergetisches Neutrino nachgewiesen. Daraufhin wurde die entsprechende Himmelsregion mit dem Gammateleskop MAGIC und dem Weltraumteleskop Fermi abgesucht. Tatsächlich wurde Gammastrahlung gefunden, die aus der gleichen Richtung wie das Neutrino stammt und von der Galaxie TXS 0506+56 ausgeht.
TXS 0506+56 ist ein sogenannter Blazar, ein spezieller Typ einer aktiven Galaxis. "Aktive Galaxien sind auch durch die Beobachtungen des Auger-Observatoriums schon seit einigen Jahren überzeugende Kandidaten für die Erzeugung hochenergetischer kosmischer Strahlung mit assoziierter Neutrino-Emission" erläutert Prof. Dr. Karl-Heinz Kampert, Astroteilchenphysiker an der Bergischen Uni und Projektleiter für Multimessenger-Beobachtungen der Auger-Kollaboration.
Wer sich intensiver mit den Ergebnissen des IceCube-Experiments beschäftigen möchte, sei auf die aktuelle Ausgabe des renommierten Fachmagazins "science" verwiesen. Dort finden sich in den beiden Artikeln "Evidence for neutrino emission from the direction of the blazar TXS 0506+056" und "Multi-messenger observations of a flaring blazar coincident with high-energy neutrino IceCube-170922A" weitere Details.
