RWTH an Entdeckung des IceCube-Observatoriums in der Antarktis beteiligt

03.11.2022

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Christopher Wiebusch

IceCube, Double Chooz, EnEx, JUNO

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Internationales Forschungsteam identifiziert Quelle hochenergetischer Neutrino-Strahlung

 

Seit mehr als zehn Jahren detektiert das IceCube-Observatorium in der Antarktis Leuchtspuren extragalaktischer Neutrinos. Ein internationales Forschungsteam unter der Leitung der Technischen Universität München (TUM) und unter Beteiligung der RWTH Aachen hat nun bei der Auswertung der Daten in der aktiven Galaxie NGC 1068, auch bekannt als Messier 77, eine Quelle hochenergetischer Neutrino-Strahlung entdeckt. Die Forschungsergebnisse wurden nun in der Zeitschrift Science veröffentlicht. Das Universum ist voller Geheimnisse. Eines davon sind aktive Galaxien, in deren Zentrum sich gigantische Schwarze Löcher befinden. Das IceCube-Team ist der Auflösung dieses Rätsels jetzt einen großen Schritt nähergekommen: Mit der Spiralgalaxie NGC 1068 haben die Astrophysikerinnen und -physiker eine Quelle hochenergetischer Neutrinos aufgespürt.

Die größte Hürde bei der Neutrino-Astronomie war bisher die Trennung des sehr schwachen Signals von dem starken Hintergrundrauschen durch Teilcheneinschläge aus der Erdatmosphäre. Erst die langjährigen Messungen des IceCube Neutrino Observatory und neue statistische Methoden ermöglichten den Forscherinnen und Forschern genügend Neutrino-Ereignisse für ihre Entdeckung.

Die Messung basiert dabei auf einem vom Lehrstuhl für Experimentalphysik III B der RWTH Aachen erstellten Datensatz. Zudem arbeitet das Team um Professor Christopher Wiebusch seit Jahren an Methoden zur Verbesserung der Richtungsgenauigkeit, welches eine zentrale Voraussetzung für das Resultat war.

NGC 1068 ist die statistisch signifikanteste Quelle hochenergetischer Neutrinos, die bisher entdeckt wurde. Um auch schwächere und weiter entfernte Neutrino-Quellen lokalisieren und erforschen zu können, sind aber mehr Daten erforderlich. Die Planungen für einem um ein Vielfaches größerem Neutrinodetektor als IceCube sind weit fortgeschritten. Mit dem Bau des IceCube Observatoriums der zweiten Generation – IceCube-Gen2 – soll in wenigen Jahren begonnen werden.

Publikation:

IceCube Collaboration: Evidence for neutrino emission from the nearby active galaxy NGC1068; erschienen in: Science, 3. November 2022