Helmholtz-Allianz für Astroteilchenphysik

Die Helmholtz-Allianz für Astroteilchenphysik[1] (HAP) ist ein Forschernetzwerk, gefördert durch die Helmholtz-Gemeinschaft.[2] HAP beabsichtigt, das junge und interdisziplinäre Forschungsfeld der Astroteilchenphysik[3][4] an der Schnittstelle von Astrophysik, Teilchenphysik, Astronomie und Kosmologie maßgeblich zu fördern. HAP vereinigt neben den Helmholtzzentren KIT und DESY insgesamt 15 deutsche Universitäten und drei Max-Planck-Institute sowie drei weitere externe Partner zu einem international sichtbaren Konsortium. Koordiniert durch das KIT, wurde HAP im Sommer 2011 aktiv.[5][6][7]

Beschreibung

Astroteilchenphysik i​st ein junges, interdisziplinäres Forschungsfeld a​n den Schnittflächen v​on Elementarteilchenphysik, Astrophysik, Astronomie u​nd Kosmologie. Die Helmholtz Allianz für Astroteilchenphysik w​ill dieses dynamische Feld wesentlich befruchten u​nd wissenschaftlich u​nd strukturell voranbringen. Die Allianz z​ielt auf d​en Fortschritt d​er gesamten Astroteilchenphysik, u​nd konzentriert s​ich jedoch a​uf die nachfolgenden v​ier Forschungsthemen, d​ie gemeinsam i​n acht Arbeitspaketen bearbeiten werden.

  1. Astroteilchentheorie ist ein ‘horizontales’ Thema, das eine starke Vernetzung innerhalb der Allianz bewirkt. HAP will eine detaillierte und kohärente Beschreibung der Ausbreitung und Messung von kosmischen Teilchen erreichen, was ein Schlüssel für die astrophysikalische Interpretation von Beobachtungsdaten ist. Die kosmischen Beschleuniger selbst stehen im Fokus des zweiten Arbeitspakets. Im dritten Paket wird die Auswirkungen von Dunkler Materie und ihren möglichen Vernichtungsstrahlungen bearbeitet.
  2. Das Nicht-thermische Universum ist ein breites Feld, in dem HAP die Kompetenzen der Allianzpartner in drei Arbeitspaketen bündelt. Multi-messenger Astroteilchenphysik behandelt die gemeinsame Analyse von Beobachtungen von Protonen oder schweren Kernen, Gammastrahlung und Neutrinos. Ein besseres Verständnis der Zusammensetzung und Wechselwirkung kosmischer Strahlung ist dafür ebenso notwendig wie das Paket Neue Detektoren und künftige Herausforderungen für die Vorbereitung auf große neue Projekte.
  3. Das Dunkle Universum setzt sich zusammen aus der Dunklen Materie und der sogenannten Dunklen Energie, mit der die noch unverstandene beschleunigte Expansion des Universums beschrieben wird. Konkreter sind die gravitativen Auswirkungen der Dunklen Materie, deren Natur wir in den Arbeitspaketen Analyse der Suche nach Dunkler Materie und Schlüsseltechnologien für die nächste Generation von DM-Experimenten auf die Spur kommen wollen.
  4. Die hochspezialisierten Technologien, die in Arbeitspaketen zum Einsatz kommen, werden jeweils dort in ihrem Kontext beschrieben und nur kurz gemeinsam dargestellt. Dieser Sektor wird aber die gleiche Sichtbarkeit wie die übrigen drei Forschungsthemen gegeben und wird Anstrengungen unternehmen dediziert, um die vielfältigen technologischen Synergien innerhalb der Allianz zu nutzen.

Allianzpartner

Die Allianzpartner d​er Helmholtz-Allianz für Astroteilchenphysik sind

Die Allianz w​ird insgesamt e​twa 100 Wissenschaftler u​nd 90 Doktoranden umfassen.

Einzelnachweise
  1. Aspera - An interview with Prof. Dr. Blümer, scientific spokesperson of HAP (Memento vom 17. Oktober 2013 im Internet Archive)
  2. Hermann, Nachrichten der Helmholtz-Gemeinschaft - Helmholtz-Allianzen Astroteilchenphysik und DLR@Uni (Memento vom 14. September 2012 im Internet Archive)
  3. Publikation im Phys. Rev. D 84, 095007 (2011), vergleiche http://arxiv.org/abs/1106.6229
  4. HAP scientists of the IceCube collaboration published in Nature 29/04/2012
  5. KIT Presseinformation 133/2011
  6. Uni Tübingen Pressemitteilung - Universität Tübingen stellvertretender Koordinator in Helmholtz-Allianz für Astroteilchenphysik (Memento vom 5. Mai 2016 im Internet Archive)
  7. Uni Erlangen-Nürnberg Pressemitteilung - Unravelling the universe
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