Bachelorarbeiten bei CTA
Betreuung: Dr. U. Schwanke
Projekt Dunkle Materie 1:
Berechnung des Photonflusses aufgrund der Annihilation von
Dunkler Materie im Halo der Milchstraße
Hochauflösende Supercomputer-Simulation erlauben es, die detaillierte Verteilung der Dunklen Materie (DM) in den Halos von Galaxien, die unserer Milchstraße ähneln, zu modellieren. Eine Möglichkeit des indirekten Nachweises Dunkler Materie besteht dann darin, Sekundärprodukte des Zerfalls oder der Annihilation von DM-Teilchen im Halo mit geeigneten Detektoren nachzuweisen. Ziel der Arbeit ist es, ausgehend von Dichteverteilungen der Dunklen Materie den richtungsabhängigen Photonfluss, der sich am Ort der Erde aus der paarweisen Annihilation von DM-Teilchen im Halo ergibt, zu berechnen.
Projekt Dunkle Materie 2:
Ausarbeitung einer Beobachtungsstrategie zur Messung von Photonen aus der Annihilation Dunkler Materie mit Hilfe der H.E.S.S.-Teleskope in Namibia
Wenn die Masse der Teilchen, die die Dunkle Materie bilden, ausreichend groß ist (> 100 GeV/c²), können Photonen aus der Annihilation Dunkler Materie im Halo der Milchstraße mit Hilfe von abbildenden Cherenkov-Teleskopen (wie z.B. den H.E.S.S.-Teleskopen) nachgewiesen werden. Eine derartige Messung ist jedoch sehr schwierig, da die zu erwartenden Photonflüsse klein sind und etablierte Verfahren zum Abziehen von Untergrund-Flüssen nicht ohne weiteres eingesetzt werden können. Im Rahmen der Arbeit soll unter Benutzung von existierenden Daten eine Beobachtungsstrategie zur Suche nach Annihilationsstrahlung Dunkler Materie mit den H.E.S.S.-Teleskopen entwickelt werden.