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Über uns ...


HESS Cherenkov Teleskop in Namibia.

Die Arbeitsgruppe für Astroteilchenphysik im Department für Physik der Universität Hamburg beschäftigt sich mit dem nicht-thermischen Universum. Im Gegensatz zu den wohlvertrauten thermischen Phänomenen erkunden wir mit hochenergetische Photonen und geladenen Teilchen die Eigenschaften von kosmischen Beschleunigern. Diese bislang noch wenig erforschten Objekte übertreffen hierbei in ihrer Energie sogar die größten und leistungsstärksten irdischen Beschleuniger. Unsere Forschungsarbeit wird durch das BMBF (Großgeräte Astroteilchenphysik), DFG (SFB 676), die Helmholtzgemeinschaft (HRJRG und HAP gefördert.

Aktuelle Themen der Forschung und Lehre.

Diplom/Bachelor/Masterarbeiten

Aktuelle Angebote für Diplom/Bachelor/Masterarbeiten im Bereich Astroteilchenphysik (Experiment und Theorie) findet ihr auf unserer Seite zu offenen Stellen.

Aktuell

SFB 676 verlängert
Mai 2014

Der bereits seit 8 Jahre erfolgreiche SFB 676 Particles, Strings, and the early Universe ist auf Empfehlung der von der DFG benannten unabhängigen Gutachterinnen und Gutachter um weitere vier Jahre verlängert worden.

Workshop zu Cosmic-rays in Hamburg
September 2013

Der Workshop CASPAR 2013 bringt Forscher in Hamburg zusammen, um den Ursprung der dunklen Materie und der kosmischen Strahlung zu diskutieren.

Größtes Teleskop seiner Art sieht erstes Licht
26. Juli 2012

In Namibia nimmt ein neues Teleskop seinen Betrieb auf: Mit einer Spiegelfläche von 600 qm ist dieses Teleskop das größte seiner Art. Für weitere Informationen siehe auch das Astronomical Picture of the Day und die Presseerklärung (deutsch) der Universität Hamburg und der Max-Planck Gesellschaft

Paarproduktions-Anomalie im UniHH-Newsletter
14. März 2012

Der UniHH-Newsletter berichtet über unsere Veröffentlichung zur Transparenz des Universums (Newsletter).

Austausch der Spiegel an den HESS-Teleskopen abgeschlossen
17. Nov. 2011

Vor 2 Jahren wurde mit der Erneuerung der Spiegel der HESS-Teleskope begonnen. Ende Oktober ist mit dem 4. Teleskop diese Arbeit erfolgreich beendet worden, so dass die Reflektivität der Spiegel wieder dem Niveau zu Beginn des Experiments entspricht. Im Bild ist der Unterschied gut zu erkennen (rechts vor dem Austausch, links danach, anklicken zum Vergrößern).

Neue Helmholtz-Russland-Forschergruppe jagt kosmische Strahlung
14. Nov. 2011

Unter diesem Titel wird in der Presseerklärung von DESY die neue Forschergruppe angekündigt, an der unsere Gruppe mit einem Beitrag zu HiSCORE beteiligt ist.

Nacht des Wissens: Astroteilchenphysik
29.Oktober 2011

In der Nacht des Wissens können Sie unsere Gruppe im Gebäde 5 (Foyer des Hörsaals) treffen! Wir erzählen Ihnen gerne alles, was Sie schon immer über die ungelösten Rätsel des Universums wissen wollten. Am Bastel- und Spieltisch können Sie versuchen, als Photon oder Axion durch eine Wand zu kommen oder auch einfach mal einen Pappsatelliten basteln. Virtuell stehen unsere Beobachter in Namibia bereit, um Ihnen etwas über das Abenteuer Forschung in Namibia zu erzählen. Das alles kostenfrei und aus Spaß an der Sache!

Wir gratulieren Katharina Borm..
13.Juli 2011

zur Auszeichnung für den besten Bachelor-Abschluss im SoSe 2010 (Abschluss-Arbeit: Untersuchung einer möglichen Dunkle-Materie-Substruktur in der Galaktischen Halo) und der Verleihung des Heinrich-Hertz-Preises der Freunde und Förderer der Physik in Hamburg. Viel Erfolg in der Zukunft!

Ursprung der Strahlungsausbrüche möglicherweise durch Radiobeobachtungen geklärt
1.Juli 2011

In einer Radiobeobachtung mit dem Radio-Interferometer VLBI (Very Long Baseline Interferometer) sind erstmals kompakte Regionen innerhalb der Windregion des Krebs-Pulsars entdeckt worden, die sich mit dem Strahlungsausbruch im Gamma-Bereich in Verbindung bringen lassen können. Die entsprechende Veröffentlichung erscheint in Astronomy and Astrophysics (Vorabdruck).

TeV-Blazare rauschen rosa oder rot?
9. Mai 2011

Blazare zeigen in allen Wellenlängen dramatische Schwankungen in der Helligkeit. Das Objekt Parkes (PKS) 2155-304 ist ein prominentes Beispiel aus der Südhemisphäre, das auch zu den hellsten TeV-Quellen zählt. Aus Beobachtungen mit dem robotischen Teleskopen ROTSE 3b (Siding Springs, Australien) und ROTSE 3c (Khomas Hochland, Namibia) über sieben Jahre zeigte sich, dass PKS 2155-304 eher rot als rosa rauscht, d.h. die Variabilität mit zunehmender Frequenz f nahezu quadratisch abfällt (der genaue Verlauf ist f − β mit β=1,8(+0,1 -0,2)). Zusammen mit Archivdaten (Photoplatten) zeigt sich, dass jedoch bei Zeiten länger 2,7 Jahren der Blazar sein Gedächtnis verliert: das rote Rauschen wird zu einem weißen Rauschen (Weiterlesen)

Wie dunkel ist der Nachthimmel in Australien?
1. Mai 2011

Ziemlich dunkel - vergleichbar mit den dunkelsten Orten, die sich für Cherenkovlichtmessungen eignen. In einer Messkampagne hat Daniel Hampf zusammen mit Kollegen von der Univ. Adelaide eine Region in der Nähe von Fowler's Gap auf ihre Tauglichkeit für Cherenkovlichtbeobachtungen untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass der Himmel &aauml;hnlich dunkel ist wie in Khomas Hochland/Namibia (HESS) und La Palma/Spanien (MAGIC). Alle Informationen sind in der Veröffentlichung ( hier) zu finden.

Science-Express: Entdeckung von Strahlungsausbrüchen im Krebs-Nebel
07.01.2011

Wenige Monate nach der Beobachtung von Strahlungsausbrüchen aus der Richtung des Krebs-Nebels haben wir heute im Science-Express die Ergebnisse der Beobachtungen mit AGILE, Chandra und Hubble Space-Telescope veröffentlicht. Lesen Sie mehr.

Otto-Stern-Preis für die beste Diplomarbeit
15.12.2010

Der Verein der Freunde und Förderer der Physik an der Universität Hamburg hat den Otto-Stern-Preis für die beste Diplomarbeit im Sommersemester 2010 an Manuel Meyer verliehen. Die wichtigsten Ergebnisse seiner Diplomarbeit [PDF] stellte er in einem Festkolloquium dem Fachbereich vor.

Die Standardkerze der Gamma-Astronomie flackert
05.10.2010

Zum ersten Mal seit der Entdeckung von Gamma-Strahlung vom Krebs-Nebel vor etwa 40 Jahren konnte mit dem Agile-Satelliten ein Strahlenausbruch aus der Richtung vom Krebs-Nebel beobachtet werden (ATEL). Unter Beteiligung unserer Gruppe sind Beobachtungen mit dem Chandra-Röntgensatelliten (ATEL) und dem Hubble Weltraumteleskop (ATEL) innerhalb der letzten Wochen zustande gekommen. Die Bilder zeigen Veränderungen einige Lichtmonate vom Pulsar entfernt. Einer der helleren Knoten im Röntgenbild hat ein bislang noch nicht beobachtetes Gegenstück im optischen. Offensichtlich hat sich in dieser recht kompakten Region (in etwa so groß wie das Sonnensystem) das Magnetfeld verstärkt, so dass auch Teilchen bis zu PeV-Energien beschleunigt werden konnten. Weitere Beobachtungen auch in anderen Wellenlängen und genauere Modelle sind in Vorbereitung.

Die Standardkerze der Gamma-Astronomie: der Krebs-Nebel (SN1054, M1)
26.8.2010

In einem Artikel, der in kürze bei Astronomy & Astrophysics erscheinen wird (siehe auch arxiv:1008:4523), stellen wir zwei detaillierte Modelle zur Berechnung der spektralen Energiedichte des Supernovaüberrestes SN1054 vor. Während der vereinfachende Ansatz eines konstanten Magnetfelds im Nebel überraschenderweise eine gute Übereinstimmung zwischen Modell und Daten ergibt, ist das realistischere magnetodhydronamische Modell durch die Daten ausgeschlossen. Das Ergebnis deutet darauf hin, dass z.B. die Asymmetrie des Nebels in einem magnetodhydrodynamischen Modell berücksichtigt werden muss. Das vereinfachende (aber passende) Modell mit einem konstanten Magnetfeld ermöglicht erstmals, verschiedene Experimente wie das Fermi/LAT und Cherenkov Teleskope auf eine gemeinsame globale Energieskala zu kalibrieren. Dadurch wird der systematische Fehler bei kombinierten Messungen reduziert. Dies wird am Beispiel des diffusen Photonenhintergrundes demonstriert.

(Noch) keine EHL Signatur in den Fermi Daten
26.8.2010

Die Suche nach einer Signatur für den Einfluss des diffusen, extragalaktischen Hintergrundlichtes (EHL) in the hochenergetischen Gammastrahlungsdaten des Fermi Satelliten ist bisher negativ verlaufen. Spektren entfernter Quellen hochenergetischer Gammastrahlung sollten, durch den Paarbildungsprozess mit niederenergetischen Photonen des EHLs beeinflusst, eine Absorptionssignatur bei den höchsten Energien zeigen. Eine Suche nach dieser Signatur im Datensatz des Fermi Satelliten verlief aber negativ, wie wir in einem vor kurzem bei Astronomy & Astrophysik angenommen Artikel berichten (preprint server: arxiv:1008.4223). Dies ist hauptsächlich auf die unzureichende Statistik zurück zu führen, die sich in den kommenden Jahren deutlich verbessern sollte.

H.E.S.S. entdeckt Gammastrahlung von AP Lib
17.7.2010

In einem Astronomers Telegram berichtet die H.E.S.S. Kollaboration von der Entdeckung von sehr hochenergetischer Gammastrahlung (TeV) von der extragalaktischen Quelle AP Lib. AP Lib gehört zu Klasse der Blazar und wurde vor kurzem mit dem Gammastrahlungsteleskop Fermi im GeV Energiebereich detektiert. Im Röntgenbereich zeigt AP Lib ein steil ansteigendes Spektrum, was zusammen mit der Fermi und der H.E.S.S. Detektion eine ungewöhnlich ausgedehnte Komponente im hohen Energiebereich ergibt.

H.E.S.S. Meeting in Hamburg (12-16.4.2010)
18.03.2010

Das halbjährlich stattfindende Konsortiumstreffen findet in der Woche vom 12.-16.April in Hamburg statt. Nähere Informationen sind unter http://hess2010.desy.de" zu finden.

H.E.S.S. erhält Bruno-Rossi-Preis der Amerikanischen Astronomischen Gesellschaft
16.12.2009

Die Hochenergie-Division (HEAD) der AAS hat in Anerkennung der erfolgreichen Pionierarbeit des H.E.S.S.-Teams den diesjährigen Bruno-Rossi-Preis verliehen.

H.E.S.S. endeckt hochenergetische Gammastrahlung von der
Fermi Quelle PKS 0447-439
16.12.2009

Die H.E.S.S. Kollaboration berichtet in einem Astronomers Telegram über den erstmaligen Nachweis von hochenergetischer Gammastrahlung von der Quelle PKS 0447-439. PKS 0447-439 wurde vor kurzem von dem Gammastrahlungssatellit Fermi als helle Quelle im GeV Energiebereich nachgewiesen. Der genau Typ der Quelle ist nicht bekannt: bester Kandidat ist ein entfernter aktiver Galaxienkern vom Typ BL Lac, aber auch eine näher gelegene Seyfert 1 Galaxie wird als Kandidat diskutiert. Weitere Beobachtungen im hochenergetischen Gammabereich aber auch in anderen Wellenlängenbereichen werden durchgeführt, um den genauen Herkunftsort der Strahlung zu ermitteln.

Erstmalige Beobachtung einer Starburst-Galaxie im Gammalicht
28.09.2009

Aus Beobachtungen in unserer Milchstraße weiss man seit längerem, dass Teilchen zu extrem hohen Energien beschleunigt werden können. Diese Teilchen wechselwirken mit dem Gas, das zwischen den Sternen existiert und erzeugen so eine Vielzahl an Sekundärteilchen, zum Beispiel auch hochenergetische Gammastrahlung. Nun ist diese Strahlung mit Hilfe des H.E.S.S.-Teleskopsystems zum ersten Mal in einer anderen Galaxie beobachtet worden. NGC253 ist etwa zwölf Millionen Lichtjahre von der Milchstrasse entfernt und besitzt im Zentrum ein sehr dichtes Gebiet mit einer um einen Faktor 10 höheren Sternentstehungsrate als unsere Galaxie. In den Überresten der dort entstehenden massereichen Sterne, können Teilchen sehr effektiv beschleunigt werden. Dies ergibt Teilchendichten, die mehr als einen Faktor 1000 höher sind als in der Nähe unserer Sonne. Aufgrund der hohen Gasdichten führt die Wechselwirkung dieser Teilchen dann zu hohen Gammastrahlungsflüssen. Im Vergleich zu anderen kosmischen Gammastrahlungsquellen, wie zum Beispiel den Aktiven Galaxien Kernen, leuchten normale Galaxien jedoch sehr schwach, so dass NGC253 die schwächste beobachtete Quelle bei hohen Photonenenergien darstellt. ...weiter lesen (Science Express)...

Entdeckung von Gamma-Strahlung von der Radiogalaxie Centaurus A
19.3.2009

Die kosmologisch betrachtet nahe (14 Millionen Lichtjahre) Galaxie Centaurus A ist eine prominente Radiogalaxie mit ausgeprägten Jets, die sich insgesamt über 9 Grad am Himmel erstrecken und neben der Radioemission unserer Milchstraße die größte Radiostruktur am Himmel ist. Beobachtungen mit den H.E.S.S.-Teleskopen haben jetzt erstmals hochenergetische Gamma-Strahlung von diesem Objekt nachgewiesen. ...weiter lesen ...

INTEGRAL-Beobachtungen eines TeV-Binärsystems
4.12.2008

Das IBIS-Teleskop der INTEGRAL-Mission hat in einer tiefen Beobachtung (insgesamt in etwa 1 Monat kontinierliche Beobachtung verteilt über einen Zeitraum von 3 Jahren) zum ersten Mal ein periodisches Signal im harten Röntgenlicht von dem Objekt LS 5039 im Sternbild Scutum nachgewiesen. Das System hat für diese Klasse von massiven Binärsystemen eine extrem kurze Periode (3,9 Tage) und eine außerordentlich exzentrische Bahn. Die orbitale Variabilität ähnelt überraschenderweise sehr der bereits im TeV-Licht gemessenen Lichtkurve und deuten auf einen gemeinsamen Ursprung der Strahlung hin. Weitere Informationen sind in einem Vorabdruck zu finden.

Suche nach Dunkler Materie von schwarzen Löchern mittlerer Masse
17.11.2008

In der Nachbarschaft von schwarzen Löchern könnte sich besonders viel dunkle Materie angesammelt haben. Für einige dieser Objekte kann die Dichte ausreichend groß werden, so dass verstärkt hochenergetische Gamma-Strahlung aus Selbst-Annihilation der Dunklen Materie entstehen kann. Die erste systematische Suche nach einem solchen Signal mit den H.E.S.S.-Teleskopen verlief bislang ohne Erfolg. Die jetzt veröffentlichten Beobachtungen erlauben jedoch bereits eine deutliche Einschränkung der erlaubten Parameter für einige spezifische Modells. Die Publikation ist in der jüngsten Ausgabe von Physical Review D erschienen.

Neue Limits auf Quantengravitationseffekte
24.10.2008

Kosmologische TeV-Photonen sind ausgezeichnete Sonden, um Effekte der Quantengravitation zu erforschen. Exakte, multi-spektrale Messungen eines gigantischen Strahlungsausbruchs einer aktiven Galaxie mit den H.E.S.S.-Teleskopen schränkt Effekte der Quantengravitation ein. Die Publikation ist in der jüngsten Ausgabe von Physical Review Letters erschienen (Vorabdruck).

Beiträge für das internationale Symposium in Heidelberg
Juli 2008

Beiträge der Gruppe sind in der Liste der Publikationen zu finden.

Europäischer Descartes-Forschungspreis für HESS
07.03.2007


HESS gewinnt den europäischen Descartes-Forschungspreis.
Die Europäische Union hat am 7. März 2007 in Brüssel den Descartes-Forschungspreis 2006 verliehen. Mit dem nach Rene Descartes benannten Preis zeichnet die Europäische Kommission jährlich das erfolgreichste transnationale Forschungsprojekt Europas aus. Drei gesamteuropäische Teams, die herausragende wissenschaftliche Leistungen in zentralen europäischen Forschungsbereichen erbracht haben, erhielten die Auszeichnung. Der Preis ist mit einer Million Euro dotiert. Das Preisgeld wird auf die Preisträger aufgeteilt. Zu den Preisträgern gehört das H.E.S.S. Forschungsteam von Prof. Dr. Götz Heinzelmann, Department Physik der Universität Hamburg.