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News: Kosmische Strahlung aus einigen Regionen intensiver

TeilchenschauerLaden...
Aus zwei Regionen der Galaxis dringen anscheinend mehr energiereiche Protonen zu uns als aus anderen. Diesen Fund machten Wissenschaftler am Milagro Observatory nahe Los Alamos in New Mexiko. Bisher gingen sie davon aus, dass die Kosmische Strahlung in dem untersuchten Energiebereich nahezu gleichmäßig aus allen Richtungen auf die Erde stößt.

Treffen die kosmischen Teilchen auf die Erdatmosphäre, rufen sie eine Kaskade von sekundären Partikeln hervor. Seit rund sieben Jahren weisen Forscher am Milagro Observatoriy mit Hilfe eines riesigen Wasserbeckens diejenigen Partikel dieses Schauers nach, die den Boden erreichen. Mehrere hundert Photomultiplier ermöglichen es dann, die Energie und Richtung der Teilchen zu bestimmen. Auf diese Weise haben Wissenschaftler bereits mehr als 200 Milliarden kosmische Einschläge in die Atmosphäre registriert.

Milagro ObservatoryLaden...
Milagro Observatory | Das Milagro Observatory besteht aus einem 60 mal 80 Meter breiten und 8 Meter tiefen Wasserbecken sowie weiteren kleineren Wassertanks, die über eine Fläche von 400 Quadratmeter verteilt sind. Insgesamt 723 Photomultiplier, angeordnet in zwei Schichten, verfolgen die Ereignisse.
Auf Grund der hohen Anzahl von Ereignissen konnten Jordan Goodman von der University of Maryland und sein Team nun relativ kleine Gebiete – Winkelskalen von ungefähr 10 Grad – am Himmel ausmachen, aus denen mehr Kosmische Strahlung mit Energien im Bereich von Teraelektronenvolt zu uns gelangt als aus anderen. Ein Protonenüberschuss von 0,06 Prozent geht demnach auf einen Bereich rechts oberhalb von Orion, nahe des Sternbilds Stier, zurück. 0,04 Prozent mehr Teilchen als gewöhnlich stammen hingegen aus einer Region in der Nähe des Sternbilds Zwillinge.

Da die geladenen Teilchen auf ihrem Weg zur Erde durch das Magnetfeld der Milchstraße abgelenkt werden, können die Forscher den Ursprung nicht genau bestimmen. Bisher ist auch nicht klar, ob die auffälligen Himmelsbereiche tatsächlich auf eine Quelle galaktischer Kosmischer Strahlung hindeuten oder ob die lokal erhöhte Intensität von bisher unbekannten Effekten herrührt. Die Sonne und das Magnetfeld schließen sie als Ursache dabei aber aus.

In den vergangenen Jahren haben zahlreiche Experimente eine Anisotropie der Kosmischen Strahlung nachgewiesen, allerdings auf größeren Skalen. Wo die Partikel sowohl außerhalb als auch innerhalb unserer Galaxie auf nahezu Lichtgeschwindigkeit beschleunigt werden, ist bislang unklar. Wissenschaftler halten Supernovae oder Quasare für potenzielle Stätten, aber auch andere astronomische Phänomene wären denkbar. (mp)

© spektrumdirekt

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