Nichtthermische Astrophysik

Abteilung Prof. Dr. Jim Hinton

Die Forschung der Abteilung erstreckt sich auf zwei Hauptgebiete:

• Hochenergie-Astrophysik, welche Quellen und Beschleunigungsprozesse hochenergetischer Teilchen im Universum untersucht, und
• experimentelle Untersuchungen der Teilchenphysik jenseits des Standardmodells.

Unsere Forschung in der Hochenergie-Astrophysik basiert hauptsächlich auf bodengebundener Gammastrahlenastronomie, bei der Tscherenkow-Teleskope und dichte Teilchendetektorfelder genutzt werden, um Gammastrahlung zu messen, die von hochenergetischen Teilchen in unserer Galaxie und darüber hinaus ausgestrahlt werden. Die Abteilung hat wesentliche Teile zum Bau der H.E.S.S.-Tscherenkow-Teleskope und zur Hochenergie-Erweiterung der HAWC-Detektoren beigetragen und spielt eine bedeutende Rolle bei der Planung und Realisierung des Cherenkov Telescope Array (CTA) der nächsten Generation. Die Gruppe ist zudem intensiv in die Forschung und Entwicklung des Southern Wide-field-of-view Gamma-ray Observatory (SWGO) involviert. Assoziierte Forschungsgruppen befassen sich mit der Theorie und Phänomenologie der Hochenergie-Astrophysik, Plasma-Astrophysik und Infrarot-Astrophysik.

Die Untersuchung der Eigenschaften von Neutrinos, insbesondere die Suche nach neutrinolosem Doppel-Betazerfall, ist ein weiteres Forschungsgebiet in der Division. Wir haben eine führende Rolle im LEGEND-Projekt, das am Gran Sasso Untergrundlabor den großen Erfolg des Vorgänger-Projekts GERDA weiterführen soll.

Auf dem Gebiet der beschleuniger-gestützten Teilchenphysik sind wir Mitglied der LHCb-Kollaboration und konzentrieren uns auf Untersuchungen von Produktion und Zerfall schwerer Quarks, mit Schwerpunkt auf den Teil des Phasenraums, der sowohl für die Teilchenphysik als auch für die kosmische Astrophysik relevant ist.

Assoziierte Forschungsgruppen

• Max-Planck-Forschungsgruppe Theorie Astrophysikalischer Plasmen (Brian Reville)
• Hochenergie-Astrophysik Theorie (Felix Aharonian)
• Infrarot-Astrophysik (Richard Tuffs)
• Direktor emeritus Werner Hofmann
• Direktor emeritus Heinrich J. Völk
• Relativistische Astrophysik (Heisenberg-Fellow Frank Rieger, MPIK&ITA Universität Heidelberg)