TeV-Gamma-Emission des Supernova-Überrestes Cassiopeia A : Erster Nachweis mit dem HEGRA-Cherenkov-Teleskop-System

Mit dem stereoskopischen Cherenkov-Teleskop-System der HEGRA-Kollaboration wurde erstmalig TeV-Gamma-Emission des Supernova-Überrestes Cassiopeia A nachgewiesen. Die Beobachtungen wurden in den Sommermonaten der Jahre 1997 bis 1999 mit einer Beobachtungszeit von 232 Stunden durchgeführt. Das Signal hat eine statistische Signifikanz von 5 Sigma, der Fluß von Cassiopeia A oberhalb von 1 TeV wurde zu (5.8 +- 1.2(stat) +- 1.2(syst)) x 10^(-9) ph m^(-2) s^(-1) bestimmt. Dies entspricht einem Fluß von 3 des Krebsnebels und ist der niedrigste, der bisher in der TeV-Gamma-Astronomie nachgewiesen wurde. Der Schwerpunkt der TeV-Gamma-Emission wurde in absoluten Himmelskoordinaten mit einem Fehler von (+- 1.1(stat) +- 0.6(syst)) arcmin gemessen und stimmt mit der Position von Cassiopeia A in anderen Wellenlängenbereichen gut überein. Das Energiespektrum ist konsistent mit einem Potenzgesetz der Form dF/dE ~ E^alpha, der differentielle spektrale Index beträgt alpha = -2.45 +- 0.4(stat) +- 0.1(syst) zwischen 1 und 10 TeV. Der Nachweis der TeV-Gamma-Emission zeigt, daß der schalenförmige Supernova-Überrest Cassiopeia A Teilchen auf TeV-Energien beschleunigt hat. Für die weitere Interpretation wird der gemessene Fluß und insbesondere die Form des Energiespektrums mit aktuellen Modellen verglichen, die die TeV-Gamma-Emission verschiedener Teilchenpopulationen von Cassiopeia A - einerseits Hadronen, andererseits Leptonen - untersuchen. Momentan ist es allerdings nicht möglich, eindeutig darauf zu schließen, von welcher der beiden Teilchensorten die gemessene Emission herrührt.

Level thesis:degree_level

thesis.doctoral

Grantor dc:publisher

Universität Heidelberg

Year

2001

Author dc:creator

• Pühlhofer, Gerd

Contributors dc:contributor

• Hofmann, Werner

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http://www.ub.uni-heidelberg.de/archiv/1776

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