Dresden 2013 – wissenschaftliches Programm

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T: Fachverband Teilchenphysik

T 93: Kosmische Strahlung 3

T 93.6: Vortrag

Montag, 4. März 2013, 18:00–18:15, WIL-C107

Dreidimensionale Propagation ultrahochenergetischer kosmischer Strahlung durch galaktische und extragalaktische Magnetfelder — Martin Erdmann¹, Daniel Kuempel¹, Gero Müller¹, Peter Schiffer², Guenter Sigl², •David Walz¹ und Tobias Winchen¹ — ¹RWTH Aachen — ²Universität Hamburg

Der Ursprung der höchstenergetischen kosmischen Strahlung (UHECR) ist ein bislang ungelöstes Rätsel. Parallel zu aktuellen Messungen von Luftschauern entwickeln wir Monte Carlo Simulationen, die es erlauben über den Vergleich simulierter Daten mit Messdaten unsere Vorstellungen vom UHECR Universum zu testen. Wir stellen eine Kombination von Simulationstechniken vor, die die dreidimensionale Propagation von UHECR-Kernen aus extragalaktischen Quellen bis zur Erde realisiert. Insbesondere berücksichtigen wir extragalaktische Magnetfeldmodelle, die auf Strukturbildungssimulationen basieren, sowie die relevanten Wechselwirkungen von UHECR-Kernen mit dem Photonhintergrund. Als Propagationstool dient eine modulare und parallelisierte Weiterentwicklung von CRPropa 2. Die Ablenkung im galaktischen Magnetfeld wird mit der Software PARSEC auf effiziente Weise durch eine Linsentechnik beschrieben. Wir verwenden dabei ein aktuelles galaktisches Magnetfeldmodell (JF2012), das auf umfangreichen Faradayrotations- und Synchrotronmessungen beruht. Mit Hilfe eines Referenzszenarios führen wir eine Massenproduktion simulierter UHECRs durch, die Vergleiche mit gemessenen UHECR Ankunftsrichtungen, Energien und Komposition ermöglicht.