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Neue Allianz für Astroteilchenphysik
Redaktion
/ idw / Pressemitteilung des Karlsruher Instituts für Technologie
astronews.com
5. September 2011
Mit einer neuen Allianz für Astroteilchenphysik sollen
alle bedeutenden, an deutschen Hochschulen verteilten Forschungsarbeiten in
diesem Bereich gebündelt und die entsprechende Ausbildung intensiviert werden.
In den kommenden fünf Jahren stehen dafür knapp zehn Millionen Euro bereit. Die
Astroteilchenphysik ist ein noch junges Forschungsfeld an den Schnittstellen von
Astrophysik, Teilchenphysik und Kosmologie.
Die
Helmholtz-Allianz Astroteilchenphysik an den
Schnittstellen von Astrophysik, Teilchenphysik,
Astronomie und Kosmologie geht an den Start.
Bild: Richard Tuffs, MPIK / Milde
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Die Helmholtz-Allianz für Astroteilchenphysik, die federführend durch das
Karlsruher Institut für Technologie (KIT) geleitet wird, bindet neben den
Helmholtz-Zentren KIT und DESY insgesamt 15 deutsche Universitäten, drei
Max-Planck-Institute sowie zwei weitere externe Partner zu einem international
sichtbaren Konsortium zusammen. Die Themen umfassen das "Hochenergie-Universum",
das "Dunkle Universum" sowie die „Astroteilchentheorie“. Die Allianz führt so
alle bedeutenden, an deutschen Hochschulen verteilten Forschungsarbeiten zu
diesen Themen zusammen. Ein internationales Gutachtergremium hat sich einstimmig
für eine Förderung der Allianz in Höhe von knapp zehn Millionen Euro über eine
Laufzeit von fünf Jahren ausgesprochen.
Astroteilchenphysik ist ein junges, interdisziplinäres Forschungsfeld an den
Schnittstellen von Astrophysik, Teilchenphysik, Astronomie und Kosmologie. Hier
fließen Erkenntnisse über die größten und kleinsten Skalen zusammen, die in der
Physik untersucht werden, das heißt von den Quarks zum Kosmos. "Die Allianz
zielt auf den Fortschritt der gesamten Astroteilchenphysik", erläutert der
Koordinator der Allianz, Professor Dr. Johannes Blümer, der am KIT
wissenschaftlicher Sprecher des KIT-Zentrums Elementarteilchen- und
Astroteilchenphysik (KCETA) ist. "Wir konzentrieren uns dabei auf die drei
übergeordneten Themen Astroteilchentheorie, das Hochenergie-Universum sowie das
Dunkle Universum. Hochspezialisierte Technologien, die in unseren Observatorien
auf der ganzen Welt zum Einsatz kommen, sind die vierte Säule der Allianz."
Beim Forschungsthema "Astroteilchentheorie" geht es um eine einheitliche
Beschreibung der Ausbreitung und Messung von kosmischen Teilchen als Schlüssel
zur Interpretation der Beobachtungsdaten und um ein Verständnis der Quellen der
kosmischen Strahlung - die kosmischen Beschleuniger mit den höchsten Energien im
Universum - sowie um Effekte der sogenannten Dunklen Materie. Beim
Forschungsthema "Hochenergie-Universum" stehen die Zusammensetzung und
Wechselwirkung der kosmischen Strahlung, neue Detektoren sowie große zukünftige
Projekte im Vordergrund. Breiten Raum nimmt die gemeinsame Analyse der
Beobachtungsdaten von geladenen Teilchen, Gammastrahlung und Neutrinos ein, die
unter dem Stichwort "Multi-Messenger Astroteilchenphysik" einen großen
Fortschritt verspricht.
Das dritte Forschungsthema "Dunkles Universum" behandelt die Fortschritte bei
der Suche nach Dunkler Materie. "Dunkle Materie ist eines der größten kosmischen
Rätsel", sagt Professor Dr. Josef Jochum, Stellvertretender Sprecher der neuen
Allianz und Forscher an der Universität Tübingen. "Dunkle Materie überwiegt bei
Weitem die Masse von Sternen und Gas in allen Galaxien zusammen, aber wir wissen
nicht, worum es sich dabei handelt". Auch hier werden Entwicklungsarbeiten zu
zukünftigen, noch empfindlicheren Experimenten geleistet.
Derzeit arbeiten rund 100 Wissenschaftler und 90 Doktoranden in der neuen
Helmholtz-Allianz zusammen. Im Rahmen dieser Helmholtz-Allianz für
Astroteilchenphysik soll außerdem eine Graduierten-Schule aufgebaut werden, um
den wissenschaftlichen Nachwuchs gezielt an das komplexe, interdisziplinäre
Forschungsfeld heranzuführen. Partner der Allianz sind die Helmholtz-Zentren KIT
und DESY, fünfzehn deutsche Universitäten in Aachen, Berlin (HU), Bonn, Dortmund
(TU), Dresden (TU), Erlangen-Nürnberg, Hamburg, Mainz, Münster, München (TU),
Potsdam, Siegen, Tübingen, Würzburg und Wuppertal. Assoziierte Partner sind die
Max-Planck-Institute für Kernphysik (MIPK) in Heidelberg, für Physik (MPP) sowie
für extraterrestrische Physik (MPE) in München, außerdem das Institut
AstroParticule et Cosmologie (APC) in Paris und das Kavli Institute for
Cosmological Physics (KICP) der University of Chicago.
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