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Aus den
Tiefen des Meeres ins All
Redaktion
astronews.com
27.
August 2003
Neutrinos durchdringen sämtliche Materialien nahezu unbemerkt und
entziehen sich somit meist erfolgreich der Entdeckung. Nur mit riesigen
Neutrinoteleskopen gelingt es diese Elementarteilchen aufzuspüren, die
einen ganz neuen Blick ins All erlauben. Vor der Küste von Marseille
entsteht daher mit ANTARES gerade ein neues Neutrinoteleskop in 2400
Metern Tiefe.
So soll ANTARES einmal aussehen. Bild: Universität
Erlangen-Nürnberg /idw |
Sehen kann man Neutrinos nicht. Sie passieren die Netzhaut genauso unbemerkt,
wie sie die Erde in ihrem gesamten Durchmesser durchqueren können, ohne eine
Spur zu hinterlassen. Trotzdem eröffnen solche Elementarteilchen tiefere
Einblicke als das Licht und könnten sogar dunkle Materie sichtbar machen - wenn
es gelingt, genügend dieser flüchtigen Informanten einzufangen. Am
Physikalischen Institut der Universität Erlangen-Nürnberg sind die Lehrstühle
von Prof. Dr. Gisela Anton und Prof. Dr. Uli Katz am Neutrinoteleskop ANTARES
beteiligt, das zur Zeit in einem europäischen Gemeinschaftsprojekt in 2400
Metern Tiefe vor der Küste von Marseille aufgebaut wird.
Da Neutrinos äußerst selten eine Reaktion eingehen, ist es sehr schwierig und
aufwändig, Neutrinos zu detektieren. Erschwerend kommt hinzu, dass
hochenergetische Neutrinos in relativ geringer Anzahl erzeugt werden. Deshalb
benötigt man zum Nachweis hochenergetischer Neutrinos sehr große Detektoren, die
üblicherweise in internationalen Kollaborationen entwickelt und betrieben
werden, wie z.B. das Antares-Projekt.
Das ANTARES-Teleskop wird aus zwölf "Strings" bestehen, die jeder am
Boden verankert sind und von einer Boje am 480 Meter entfernten Ende straff nach
oben gehalten werden. An den "Strings" befinden sich auf 25 "Etagen" je
drei Photosensoren, die wie große Augen aussehen und die das so genannte
Cerenkovlicht vermessen sollen, das bei einer Neutrinoreaktion entsteht. Ein
Neutrino kann bei einem Stoss mit einem Atomkern des Wassers (Wasserstoffkern
oder Sauerstoffkern) ein Müon erzeugen. Dieses Müon fliegt entlang der
ursprünglichen Richtung des Neutrinos und legt dabei eine Strecke von rund 100
Metern im Wasser zurück. Es emittiert auf diesem Weg gewissermaßen als Bremsspur
Cerenkovlicht. Dieses von den Photosensoren nachgewiesene Lichtsignal wird
elektronisch aufbereitet, digitalisiert und über das Kabel an Land geschickt, wo
es weiter analysiert und gespeichert wird. Das ANTARES-Teleskop soll bis 2006
fertiggestellt werden.
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