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Hochenergie-Astroteilchenphysik

Hochenergie-Astroteilchenphysik. Jahrestreffen der deutschen Elementarteilchenphysiker Bad Honnef, 23.11.2002. Thomas Lohse Humboldt-Universität zu Berlin. Kosmische Strahlung. Gamma- Astronomie. Neutrino- Astronomie. p ... Fe. KASCADE Grande Pierre Auger Observatory.

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Hochenergie-Astroteilchenphysik

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Presentation Transcript

  1. Hochenergie-Astroteilchenphysik Jahrestreffen der deutschen Elementarteilchenphysiker Bad Honnef, 23.11.2002 Thomas Lohse Humboldt-Universität zu Berlin

  2. Kosmische Strahlung Gamma- Astronomie Neutrino- Astronomie

  3. p ... Fe • KASCADE Grande • Pierre Auger Observatory

  4. LOPES Testantenne Luftschauer-Radiosignale 2003: 10 Antennen, MPIfR Bonn 2004: 100 Antennen bei KASCADE KASCADE Grande KASCADE Komposition der kosmischen Strahlung am Knie Ausgebaut auf 0,6 km2 (15-fache Sensitivität) Erste Schauer in Testläufen Datennahme: Anfang 2003 GRANDE: 37 Stationen von EAS-TOP (je 10m2 Sz.) PICCOLO: (8 Stationen, je 10m2 Sz. von KARMEN)

  5. AUGER Kosmische Strahlung jenseits des Knöchels Oberflächendetektoren: • 35 von 1600 im Routinebetrieb • mehr als 100 produziert • kontinuierliche Installation • mehrere hundert hochenergetische Schauer im Array gemessen

  6. PMT-Matrix Schmidt-Linse 2 der 4 Teleskop-gebäude errichtet Spiegel Fluoreszenzteleskope 2 von 24 im Einsatz

  7. Ab März 2003: 2 Stationen 23 Teleskop-Stereoskopie

  8. 2 Teleskopgebäude 2 Fluoreszenz-Teleskope 35 Oberflächendetektoren

  9. > 80 Luftschauer-Hybridereignisse Hier: 20 Tanks + Los Leones Teleskop

  10. TeV - γ HEGRA MAGIC H.E.S.S. CANGAROO

  11. Betriebsende: Sept. 2002 Ressourcen MAGIC (La Palma) H.E.S.S. (Namibia) HEGRA 5 Cherenkov-Teleskope Durchbruch der stereoskopischen Beobachtungstechnik Reiche Physik-Ausbeute

  12. Blasar 1ES1959+65 Starke Variabilität (HEGRA, Mai 2002) Novum: Erste TeV-Quelle unbeobachtet bei anderen Wellenlängen (HEGRA) (0.5º nördlich von Cyg X-3)

  13. Cas-A, SNR 1006, RXJ 1713.7-3946 Schalentyp-Supernova-Reste mit TeV-Signalen als Signatur für Hadronbeschleunigung (π0→γγ) Mehr TeV-Quellen erforderlich Gute spektrale und räumliche Auflösung Multi-Wellenlängen-Messungen

  14. MAGIC (La Palma) Februar 2002 Mechanische Struktur komplett (Kohlefaser-Leichtbauweise) Teleskopantrieb funktionsfähig Spiegelmontage fortgeschritten Kamera/Elektronik bereit Betriebsbeginn Anfang 2003

  15. H.E.S.S. (Khomas-Hochland, Namibia) Phase 1: Vier Teleskope April 2002: Mechanische Struktur komplett

  16. Juni 2002: CT3 betriebsbereit Nov. 2001: Glimpflicher Zwischenfall Juni 2002: Installation der Kamera 1

  17. The Namibian 4.9.2002 3.9.2002: Feierliche Einweihung

  18. H.E.S.S.: Status und Perspektiven Kontinuierlicher Schichtbetrieb seit Juli 2002 Technische Anfangsprobleme gelöst Technische Datenanalyse (Kalibration), teilweise mit Standardquellen (Crab-Plerion) Alle Spiegel produziert Alle Teleskope fahrbereit Spiegel auf dem zweiten Teleskop installiert Zweite Kamera: Frühjahr 2003 Vier-Teleskopbetrieb ab 2004

  19. CANGAROO III (Australien) Vier 10m-Teleskope ab 2004 Große Physikausbeute von Tel. 1 Zweites Teleskop im Aufbau 4-Teleskop-Betrieb ab 2004 Komplement zu H.E.S.S. Teleskop 2 im Aufbau

  20. νe νμ ντ AMANDA, (BAIKAL) Neuigkeiten von ICECUBE et al.

  21. AMANDA II SPASE2 air shower array • Routinebetrieb seit 2000 • Winkelkalibration durch Kopplung mit SPASE2 • Datenanalysen: atmosphärische ν diffuse kosmische ν ν von Punktquellen WIMPs Monopole 2002/03 Upgrade: FADC-Auslese aller 677 Kanäle (40 Kanäle getestet)

  22. Grenze aus AMANDA 2000 Daten (teilweise analysiert) 1 pp core AGN (Nellen) 2 p core AGN Stecker & Salomon) 3 p „maximum model“ (Mannheim et al.) 4 p blazar jets (Mannh) 5 p AGN (Rachen & Biermann) 6 pp AGN (Mannheim) 7 GRB (Waxman & Bahcall) 8 TD (Sigl) 9 GZK BAIKAL 98/99 Daten Diffuser extraterrestrischer Neutrinofluss Myonen von unten: TeV – PeV Myonen von oben: PeV - EeV J.G. Learned, K. Mannheim, Annu. Rev. Nucl. Part. Sci. 50 (2000) 679 erwartete AMANDA II Sensitivität 9

  23. Suche nach Punktquellen (Daten aus 2000) :bkgd ~ 1:1

  24. Bisher keine Cluster Grenzen für bekannte γ-Quellen zunehmende Energie

  25. NT-200+ Upgrade mit 22 PMTs 4-facheSensitivität BAIKAL 200+ 1999 Sensitivität = O(AMANDA 2000) 1 Teststring geplant für März 2003 3 komplette Strings im März 2004 Wichtig als X-Check für AMANDA II bis... ANTARES: Tests 2002 Betrieb 2004/5 NESTOR: Tests 2002 Betrieb 2004/5?

  26. IceTop AMANDA South Pole 1400 m 2400 m Status IceCube • NRC Review (Barish Committee) sehr positiv • House Appropriation Committee unterstützt 24.7M$ für FY 2003 (F&E, Bohranlage) • Erste String-Installation geplant für 2004/05

  27. Es geht voran... ν p γ

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