Astrophysik Neutrino-Detektor „Ice Cube“ am Südpol wird ausgebaut
Neutrinos sind die am wenigsten verstandenen Teilchen. Mit einem verbesserten Detektor will ein internationales Konsortium ihre Geheimnisse entschlüsseln. Auch ein Bochumer Team ist dabei.
Seit 2009 sucht der Detektor „Ice Cube“ in der Antarktis nach den Quellen der kosmischen Strahlung. Bislang war das System für die Suche nach hochenergetischen Teilchen, genauer gesagt Neutrinos, ausgelegt. Nun wird der Detektor weiter ausgebaut, sodass er künftig auch Neutrinos mit niedrigeren Energien aufspüren kann. Die National Science Foundation der USA fördert den mit 23 Millionen US-Dollar veranschlagten Detektor-Ausbau. Er soll im antarktischen Sommer 2022/23 erfolgen.
Teil des internationalen Forschungskonsortiums ist das Team um Prof. Dr. Julia Tjus vom Lehrstuhl für Theoretische Physik, insbesondere Plasma-Astroteilchenphysik der RUB.
Neutrinos verstehen
Der „Ice Cube“-Detektor ist tief ins Eis am Südpol eingelassen. Sensoren erfassen indirekte Lichtsignale, die Neutrinos bei der Wechselwirkung mit anderen Teilchen im Eis erzeugen. Aus diesen Signalen rekonstruieren die Forscherinnen und Forscher die Eigenschaften des detektierten Neutrinos.
Es ist sehr gut möglich, dass wir durch die neuen Messungen eine Physik jenseits des Standardmodells entdecken werden.
Julia Tjus
Drei Arten von Neutrinos sind bislang bekannt: Tau-, Myon-, und Elektronneutrino. Sie unterschieden sich beispielsweise in Masse und Energie und können sich ineinander umwandeln – ein Prozess, der als Oszillation bezeichnet wird. Diese Neutrino-Oszillationen will das „Ice Cube“-Team genauer untersuchen. Ein besseres Verständnis würde ermöglichen, das Standardmodell der Teilchenphysik weiter zu optimieren.
„Es ist auch sehr gut möglich, dass wir durch die neuen Messungen eine Physik jenseits des Standardmodells entdecken werden“, sagt Julia Tjus.
