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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

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Gliederung

• Einleitung

• Entstehung von Gammastrahlung

• Messung von Gammastrahlung

• Hohe Variabilität bei M87

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Warum - Astronomie

Quelle

Geladene

Komponente

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Gliederung

• Einleitung

• Entstehung von Gammastrahlung

• Messung von Gammastrahlung

• Hohe Variabilität bei M87

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Entstehung

energiearmes Photon

energiereiches Photon

schnelles Elektron langsames Elektron

Inverser Compton-Effekt

Elektronen-Modell

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Entstehung

Bremsstrahlung

Kern

ElektronPhoton

2

1

m

Beispiel:

Elektronen-Modell

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Entstehung0 Zerfall

Kern

schnelles Proton0

,

26ns

178,4 10 s

, , , ,e ee

Hadronen-Modell

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Gliederung

• Einleitung

• Entstehung von Gammastrahlung

• Messung von Gammastrahlung

• Hohe Variabilität bei M87

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Messung von Gammastrahlung

Gamma-ray Large Area Space Telescope

High Energy Stereoscopic System

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Luftschauer

ee

Atmosphäre

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Tscherenkow-Effekt

cosc

nv

Phasenfront

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Tscherenkow-Teleskope

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Tscherenkow-Teleskope

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Tscherenkow-Teleskope

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Tscherenkow-Teleskope

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Tel 1

Tel 2

Tel 3

Tscherenkow-Teleskope

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382 sphärische Spiegeleinzeln justierbar

13 mPhotomultiplier960 Pixel

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Gliederung

• Einleitung

• Entstehung von Gammastrahlung

• Messung von Gammastrahlung

• Hohe Variabilität bei M87

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Blazar

Active Galactic Nucleus

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Radiogalaxie M 87

Jet

Zentrum mit schwarzem Loch

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30

M 87

neuartige Quelle hochenergetischer Gammastrahlung

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RadioVHE -Rays

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R c t

Quelle - relativistischer Dopplerfaktor

1 50

Größenbestimmung von variablen Quellen

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155 10

5 S

R cm

R R

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Radio

optical

X-rayZentrum

HST-1

Jet

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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