Woher kommt die kosmische Strahlung?

Wissenschaftler der Humboldt-Universität zu Berlin identifizieren Supernova als Quelle kosmischer Strahlung

Pressemitteilung Nr. 207/2004 Humboldt-Universität zu Berlin

Erstmals ist es einer Gruppe von Wissenschaftlern der Humboldt-Universität zusammen mit internationalen Partnern gelungen, ein Bild von einem astronomischen Objekt in Gammastrahlung herzustellen. Dies ist ein wesentlicher Schritt auf der Suche nach der Lösung des fast 100 Jahre alten Rätsels der Quellen kosmischer Strahlung. Das Forschungsergebnis wurde jetzt im Fachmagazin "Nature" 432, 75 (2004) publiziert. Mit diesem wissenschaftlichen Erfolg wurde aus Gammastrahlenastronomie "echte" Astronomie.

Die Atmosphäre unserer Erde wird ständig von einem Strom hochenergetischer nuklearer Teilchen aus dem Weltraum - der kosmischen Strahlung - getroffen. Die kosmische Strahlung gilt allgemein als Triebfeder für die Entwicklung des Kosmos und als einer der Motoren, die durch genetische Veränderungen in Pflanzen und Tieren die Entwicklung des Lebens auf der Erde vorantreibt. Beobachtungen der Gammastrahlung aus der uns umgebenden Galaxie zeigen, dass kosmische Strahlung praktisch überall existiert. Entdeckt wurde die kosmische Strahlung bereits 1912 von Viktor Hess, der für diese Entdeckung 1936 den Nobelpreis für Physik erhielt. Seither suchen Wissenschaftler nach den Quellen.

Physiker der Humboldt Universität wurden nun in Zusammenarbeit mit einem internationalen Forscherteam fündig. Der Berliner Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Thomas Lohse, Institut für Physik/Experimentelle Physik (Experimentelle Elementarteilchenphysik), gelang es gemeinsam mit Forschern anderer deutscher, europäischer und afrikanischer Forschungseinrichtungen erstmalig eine Supernova-Explosionswolke als Quelle hochenergetischer kosmischer Strahlung zu identifizieren. Den Erfolg brachte das gerade erst in Betrieb genommene H.E.S.S.- Teleskopsystem im Khomas Hochland von Namibia. Das Teleskopsystem besteht aus vier großen Einzelteleskopen, speziell für den Nachweis hochenergetischer Gammastrahlung, einer elektromagnetischen Strahlung aus dem Kosmos mit einer Energie eine Billion mal größer als die Energie sichtbaren Lichts. Mit dem H.E.S.S.-Teleskopsystem war es erstmalig möglich, ein hochaufgelöstes Bild einer Quelle zu erzeugen. Die identifizierte Quelle hat die doppelte Größe des Vollmonds.

"Unsere Messung stellt einen Meilenstein in der noch sehr jungen Wissenschaft der Gammastrahlungsastronomie dar. Damit haben wir bestätigt, was bisher nur vermutet wurde: durch Supernova-Explosionen entstehen große Mengen kosmischer Strahlung," sagt Prof. Dr. Thomas Lohse, Leiter der Berliner H.E.S.S. Gruppe.

Die Berliner Wissenschaftler waren sowohl an Planung und Aufbau des internationalen Experiments beteiligt, von Beginn an mit der Analyse der Daten beschäftigt und sind regelmäßig zur Datennahme und Wartung am Standort des Experiments in Namibia. Nach den ersten vielversprechenden Forschungsergebnissen, schon in der Anlaufphase des Experiments, erhofft sich das Berliner H.E.S.S.- Team um Prof. Dr. Thomas Lohse in den kommenden Jahren weitere wesentliche Fortschritte bei der Erforschung des Universums.

Weitere Informationen:

Dr. Christian Stegmann, Institut für Physik

Tel.: (030) 2093-7816, -7642

E-Mail: stegmann(at)physik.hu-berlin.de