Kosmische Strahlung

HESS J1837069

HESS J1834087

HESS J1825137

HESS J1813178

HESS J1804216

G0.90.1HESS J1747281

Galactic CentreHESS J1745290

HESS J1745290

HESS J1713381

RX J1713.73946HESS J1708410

HESS J1702420HESS J1640465

HESS J1634472

HESS J1632478HESS J1616508

HESS J1614518

Seminar zur Experimentalphysik „Plasmen, Teilchen, Weltall“, WS 06/07

Nico Westphal

Gliederung

• Einleitung

• Entstehung von Gammastrahlung

• Messung von Gammastrahlung

• Hohe Variabilität bei M87

Warum - Astronomie

Quelle

Geladene

Komponente

Gliederung

• Einleitung

• Entstehung von Gammastrahlung

• Messung von Gammastrahlung

• Hohe Variabilität bei M87

Entstehung

energiearmes Photon

energiereiches Photon

schnelles Elektron langsames Elektron

Inverser Compton-Effekt

Elektronen-Modell

Entstehung

Bremsstrahlung

Kern

ElektronPhoton

2

1

m

Beispiel:

Elektronen-Modell

Entstehung0 Zerfall

Kern

schnelles Proton0

,

26ns

178,4 10 s

, , , ,e ee

Hadronen-Modell

Gliederung

• Einleitung

• Entstehung von Gammastrahlung

• Messung von Gammastrahlung

• Hohe Variabilität bei M87

Messung von Gammastrahlung

Gamma-ray Large Area Space Telescope

High Energy Stereoscopic System

Luftschauer

ee

Atmosphäre

Tscherenkow-Effekt

cosc

nv

Phasenfront

Tscherenkow-Teleskope

Tscherenkow-Teleskope

Tscherenkow-Teleskope

Tscherenkow-Teleskope

Tel 1

Tel 2

Tel 3

Tscherenkow-Teleskope

382 sphärische Spiegeleinzeln justierbar

13 mPhotomultiplier960 Pixel

Gliederung

• Einleitung

• Entstehung von Gammastrahlung

• Messung von Gammastrahlung

• Hohe Variabilität bei M87

Blazar

Active Galactic Nucleus

Radiogalaxie M 87

Jet

Zentrum mit schwarzem Loch

30

M 87

neuartige Quelle hochenergetischer Gammastrahlung

RadioVHE -Rays

R c t

Quelle - relativistischer Dopplerfaktor

1 50

Größenbestimmung von variablen Quellen

155 10

5 S

R cm

R R

Radio

optical

X-rayZentrum

HST-1

Jet

Zusammenfassung

• Gamma-Astronomie zur Bestimmung kosmischer Strahlungsquellen

• Entstehung in den Quellen nicht endgültig geklärt

• Teleskope können punktförmige Gammaquellen ausmachen

• Schwarze Löcher kommen als Quelle in Frage