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Teilchenphysik Montag
Fachsitzungen
–Kurzvorträge und Posterbeiträge –
T 101 Kosmische Strahlung I
Zeit: Montag 14:00–15:45 Raum: HS 19
T 101.1 Mo 14:00 HS 19
Unteruschung der Ankunftszeitverteilung von Hadronen in
Luftschauern — •Michael Hambsch und Jörg R. Hörandel für
die KASCADE-Kollaboration — Universität Karlsruhe, Institut für
Experimentelle Kernphysik, Postfach 3640, 76021 Karlsruhe
Mit dem Kalorimeter des KASCADE Experimentes wird die hadronische
Komponente ausgedehnter Luftschauer im Energiebereich von
10 14 eV bis 10 17 eV untersucht. Der Detektor ist ein fein segmentiertes
Eisen–Sampling–Kalorimeter, dessen Flüssigkeitsionisationskammern
mittels 44 000 elektronischen Kanälen ausgelesen werden [1]. In ausgedehnten
Luftschauern werden damit einzelne Hadronen mit einer Energieschwelle
von 50 GeV nachgewiesen. Die Ankunftszeit dieser Hadronen
wird mit einer Lage von Szintillationszählern gemessen. Die Zeitstruktur
der einfallenden Hadronen relativ zur Schauerscheibe wird untersucht.
Es wird u.a. nach verzögerten Hadronen gesucht. Anhand von Simulationsrechnungen
der Schauerentwicklung in der Atmosphäre mit dem
Program CORSIKA [2] wird untersucht, ob die gemessenen Ankunftszeitverteilungen
durch die gegenwärtigen hadronischen Wechselwirkungsmodelle
beschrieben werden können. Außerdem wird der Einfluß der Masse
des Primärteilchens auf die Ankunftszeiten der Hadronen studiert.
[1] J. Engler et al., Nucl. Instr. Meth. A 427 (1999) 528.
[2] D. Heck et al., Wiss. Bericht FZKA 6019, Forschungszentrum Karlsruhe
1998.
T 101.2 Mo 14:15 HS 19
Messung einzelner Hadronen in der kosmischen Strahlung —
•Markus Müller 1 , Jörg Hörandel 2 , Jens Milke 2 und Jürgen
Wochele 1 für die KASCADE-Kollaboration — 1 Institut für Kernphysik,
Forschungszentrum Karlsruhe, Postfach 3640, 76021 Karlsruhe —
2 Institut für Experimentelle Kernphysik, Universität Karlsruhe, 76021
Karlsruhe
Luftschauer entstehen aufgrund Wechselwirkungen von Primärteilchen
der kosmischen Strahlung mit den Luftmolekülen. Am Erdboden können
somit eine Vielzahl von unterschiedlichen Teilchen bzw. Teilchensorten
gemessen werden.
Es gibt aber eine kleine Wahrscheinlichkeit, dass das Primärteilchen
keiner Wechselwirkung in der Atmosphäre unterliegt und diese ungehindert
bis zum Beobachtungsniveau durchdringt. Auch bei nur wenigen
Wechselwirkungen mit geringer Inelastizität in grosser Höhe können
die Sekundärteilchen aufgrund ihrer niedrigen Energie in der Atmosphäre
aussterben. Das so gemessene einzelne Hadron ist enger mit dem
Primärteilchen korreliert als es bei Hadronen im Kern von ausgedehnten
Luftschauern der Fall ist.
Das Flussspektrum der einzelnen Hadronen wird mit dem KASCADE-
Kalorimeter gemessen. Die Daten werden mit Ergebnissen von Simulationsrechnungen
der Schauerentwicklung in der Atmosphäre verglichen,
hierzu werden die von direkten Messungen der kosmischen Strahlung bekannten
Flüsse verwendet.
T 101.3Mo 14:30 HS 19
Beobachtung des Blazares 1ES1959+650 mit den HEGRA-
Cherenkov-Teleskopen — •Niels Götting und Jan Robrade für
die HEGRA-Kollaboration — Institut für Experimentalphysik, Universität
Hamburg, Luruper Chaussee 149, 22761 Hamburg
Im Zentrum von Aktiven Galaktischen Kernen (AGN) wird ein supermassives
Schwarzes Loch vermutet, das Materie akkretiert. Es kommt
zur Ausbildung von ausgeprägten relativistischen Plasmaströmen, sogenannten
Jets, in denen Photonen im TeV-Energiebereich erzeugt werden
können. Bei der AGN-Klasse der Blazare ist der Winkel zwischen
der Blickrichtung des Beobachters und der Jet-Achse sehr klein. Neben
den beiden etablierten TeV-Blazaren Mrk-421 und Mrk-501 (Rotverschiebungen
von z = 0,03 0 bzw. z = 0,034) wurde im Jahr 2001
auch der deutlich weiter entfernte Blazar H1426+428 (z = 0,129) als
TeV-Quelle von der Whipple- und der HEGRA-Kollaboration bestätigt.
Das Objekt 1ES1959+650 (z = 0,047) wurde im Jahr 1998 durch das
japanische 7TA-Experiment ebenfalls als Quelle von TeV-Photonen entdeckt,
jedoch zunächst nicht unabhängig verifiziert. In einer intensiven
Meßkampagne wurde 1ES1959+650 in den Jahren 2000 und 2001
mit den HEGRA-Cherenkov-Teleskopen beobachtet, wobei die Messungen
im Jahr 2001 insbesondere aufgrund von möglichen zeitlich begrenzten
Ausbruchsphänomenen über die gesamte Sichtbarkeitsperiode ausgedehnt
wurden. Die positiven Ergebnisse der HEGRA-Beobachtungen
von 1ES1959+650 werden vorgestellt.
T 101.4 Mo 14:45 HS 19
Beobachtung der aktiven Galaxie BL Lac mit dem HEGRA
Cherenkov-Teleskop CT1 in den Jahren 1997 bis 2001 —
•Daniel Kranich und Jose Antonio Coarasa für die HEGRA-
Kollaboration — Max-Planck-Institut für Physik, Föhringer-Ring 6,
80805 München
Aufgrund seiner charakteristischen spektralen Eigenschaften diente das
Objekt BL Lac (z=0.069) als Namensgeber für eine ganze Klasse von aktiven
Galaxien. Aufgrund der, im Vergleich zu Mkn 421 oder Mkn 501,
doppelt so grossen Entfernung ist die Beobachtung von TeV-Gamma-
Strahlung von BL Lac auch im Hinblick auf die Dichte des Infrarot-
Hintergrund-Feldes von besonderem Interesse.
Hier präsentieren wir die Ergebnisse einer Langzeit-Untersuchung mit
dem HEGRA Cherenkov-Teleskop CT1 von 1997 bis 2001.
T 101.5 Mo 15:00 HS 19
Ergebnisse aus Beobachtungen Junger Offener Sternhaufen mit
den HEGRA–Cherenkov–Teleskopen — •Martin Tluczykont
für die HEGRA-Kollaboration — Institut für Experimentalphysik der
Universität Hamburg, Luruper Chaussee 149, 22761 Hamburg
Junge offene Sternhaufen enthalten zahlreiche massive junge Sterne
mit starken Sternwinden (5200 km/s, Berkeley 87 bzw. 3800 km/s,
IC 1805). An der Grenze zwischen den Sternwinden und dem interstellaren
Medium können sich Schockfronten ausbilden, in denen bei Proton-
Proton-Stössen neutrale Pionen erzeugt werden können. Diese zerfallen
in zwei Gamma-Quanten, deren Energie bis in den TeV-Bereich reichen
kann. Durch die Assoziation von Berkeley 87 mit der EGRET-Quelle
2EG J2019+3719 (MeV/GeV) wurden Flussvorhersagen für Gamma–
Strahlung im TeV Bereich motiviert. Berkeley 87 und IC 1805 sowie die
COS–B Gamma–Strahlen Quelle CG135+1 (MeV/GeV) in der Nachbarschaft
von IC 1805 wurden mit den HEGRA-Cherenkov-Teleskopen in
den Jahren 1999 bis 2001 im TeV Energiebereich untersucht. Mit Hilfe
der aus den HEGRA-Daten errechneten oberen Fluss-Grenze können
die Vorhersagen überprüft und Modellparameter (z.B. Magnetfeld) eingeschränkt
werden.
T 101.6 Mo 15:15 HS 19
Untersuchung von Luftschauern an der Triggerschwelle von
KASCADE — •J. Scholz, A. Haungs und M. Roth für die
KASCADE-Kollaboration — Institut für Kernphysik, Forschungszentrum
Karlsruhe
Das KASCADE-Experiment untersucht ausgedehnte Luftschauer
hochenergetischer kosmischer Strahlung, insbesondere im Bereich des
”Knies” bei Primärenergien von ca. 5 · 10 15 eV. Bei den benutzten Triggerschwellen
und Rekonstruktionsalgorithmen erreicht KASCADE eine
masseunabhängige Effizienz von 100% bei Energien von ca. 10 15 eV. Um
Ergebnisse von KASCADE mit direkten Messungen von Ballon- und Satellitenexperimenten
vergleichen zu können, wurde eine neue Selektion
und erweiterte Algorithmen zur Rekonstruktion der Zahl der Myonen und
der Zahl der geladenen Teilchen entwickelt, die bereits bei Primärenergien
von 10 14 eV angewendet werden können. Die Eignung der gefundenen Parameter
zur Bestimmung von Energie und Masse der Primärteilchen wird
mit Simulationen gezeigt und anhand einer ersten Datenanalyse diskutiert.
Monte-Carlo-Simulationen möglich. sind