Erlanger Forscher spüren Neutrino-Teilchen und Gamma-Strahlen nach 

Die Forscher vom „Erlangen Centre for Astroparticle Physics“ (ECAP) sind dick im Geschäft. Gleich zwei wissenschaftliche Großprojekte, an denen sie maßgeblich beteiligt sind, stehen auf der Liste der wichtigsten Forschungsvorhaben der Europäischen Union (EU).

Man kann sie weder sehen noch spüren, und doch sind sie immer und überall da. Sie kommen aus den Tiefen des Universums und rasen ungebremst durch alles und jeden hindurch. Die Physiker nennen sie Neutrinos und entwickeln immer aufwändigere Messapparaturen, um diese seltsamen Elementarteilchen zu erforschen.

„Wir wollen vor allem wissen, woher die Neutrinos kommen“, sagt Christian Stegmann (siehe Kasten rechts) vom ECAP, dem „Erlangen Centre for Astroparticle Physics“, in dem sich mehr als 80 Wissenschaftler von elf Lehrstühlen der Uni Erlangen-Nürnberg zusammengeschlossen haben: „Es muss da oben gigantische Teilchenbeschleuniger geben, die wir noch nicht kennen. Aber weil die Neutrinos völlig geradlinig fliegen, zeigen sie direkt zurück auf ihre Quelle.“ Bisher sind vor allem explodierende Supernova-Sterne als Neutrino-Quellen bekannt. Aber es muss noch viel mehr geben – die Forscher schätzen, dass es allein in unserer Milchstraße über Tausend solcher Quellen gibt.

Teilchen werden im Mittelmeer aufgenommen 

Auf der Erde sollen die Neutrinos von einer gigantischen Anlage auf dem Grund des Mittelmeeres erfasst werden. „KM3Net“ wird dieses Teleskop heißen, das aus mehreren Tausend hochempfindlicher Photosensoren besteht und die eintreffenden Teilchen in einem Raum von etwa einem Kubikkilometer Volumen erfassen soll. Die Vorbereitungen für dieses Teleskop laufen seit 2006 auf Hochtouren und an dem Vorläufer-System „Antares“ vor der Küste von Marseille/Südfrankreich sind die ECAP-Forscher maßgeblich beteiligt.

„KM3Net“ steht auf der sogenannten „Roadmap“, also der Prioritätenliste der EU-Forschungsstrategen. „Die neueste Version der Roadmap enthält 44 ganz verschiedene Projekte aus allen Wissenschaftsgebieten“, erklärt Stegmann. „Acht davon sind aus der Physik, und davon wiederum zwei aus dem Bereich Astroteilchenphysik.“ Und bei beiden Projekten ist das ECAP dabei.
Denn außer bei „Km3Net“ mischen die Erlanger auch beim „Cherenkov Telescope Array“ (CTA) kräftig mit. Diese Anlage ist nach dem russischen Physiker Pawel Alexejewitsch Cherenkow (1904 bis 1990) benannt. Er entdeckte, dass sich Gamma-Strahlung durch ein bläuliches Schimmern darstellen lässt.

Nicht nur Teilchen wie die Neutrinos, sondern auch Gamma-Quanten prasseln unaufhörlich und überall aus dem Weltall auf uns nieder. Ein System hochempfindlicher Gamma-Strahlen-Sensoren am Erdboden soll den Forschern helfen, mehr über die Quellen dieser Gamma-Strahlung aus dem All zu erfahren.
An einem ähnlichen Experiment namens „Hess“ (High Energy Stereocopic System) sind Forscher vom ECAP intensiv beteiligt. „Damit haben wir in den letzten Jahren eine Vielzahl von Gamma-Strahlenquellen im All identifizieren können“, sagt Stegmann.

Der Name „Hess“ erinnert im Übrigen auch an den österreichischen Nobelpreisträger Victor Hess (1883 bis 1964), der 1912 die kosmische Strahlung entdeckte.

LOTHAR HOJA

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