Freiburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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T: Teilchenphysik

T 106: Kosm. u. solare Neutrinos I / Kosm. γ-Strahlung I

T 106.7: Vortrag

Montag, 23. März 1998, 18:00–18:15, HS F

Suche nach TeV Photonen aus extragalaktischen Kaskaden — •D. Horns, D. Schmele und HEGRA-Kollaboration — II. Institut f. Experimentalphysik, Universität Hamburg, Luruper Chaussee 149, D-22761 Hamburg

Die kosmische Strahlung der höchsten Energien jenseits der Greisen–Kuzmin–Zatsepin Grenze (E>10²⁰ eV) ist in ihrer Art und ihrer Herkunft nur wenig verstanden.

Für den Fall, daß diese höchstenergetischen Teilchen Protonen extragalaktischen Ursprungs sind, ergeben sich Beobachtungsmöglichkeiten in niedrigeren Energiebereichen. Durch Wechselwirkungen der hochenergetischen Protonen mit der diffusen kosmischen 2.7 K Hintergrundstrahlung entstehen u.a. Pionen (p+γ_2.7 → p+π⁰), die in zwei Photonen (π⁰→ γγ) zerfallen und eine Kaskade im extragalaktischen Raum mittels Paarerzeugung und inverser Comptonstreuung initiieren. Es entsteht ein extragalaktischer Schauer, dessen niederenergetische Sekundärteilchen den Nachweis im TeV Bereich ermöglichen.

Es werden vorläufige Ergebnisse eines Beobachtungsprogramms der Himmelsregion um die Richtung des Luftschauerereignisses der höchsten Energie (3.2· 10²⁰ eV≈ 51 Joule) mit dem HEGRA–Teleskopsystem und dem Szintillator–Array vorgestellt. Vorhersagen aus Simulationsrechnungen und der Einfluß der wenig bekannten extragalaktischen Strahlungs–und Magnetfelder auf die Entwicklung und Sichtbarkeit der Kaskaden im TeV Bereich werden diskutiert.