Der Mond als Strahlendetektor, Projekt: LUCERA (Lunar Cerenkow Radiation) Es gebe einen einfachen Weg, extrem energiereiche und schnelle, aber auch extrem.

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1 Der Mond als Strahlendetektor, Projekt: LUCERA (Lunar Cerenkow Radiation) Es gebe einen einfachen Weg, extrem energiereiche und schnelle, aber auch extrem seltene kosmische Strahlen zu beobachten, berichtet der britische New Scientist (Nr. 2280, S. 7). Man müsse nur einen sehr grossen Detektor beobachten. Dafür würde sich am besten unser Mond anbieten, schlagen ein amerikanischer und ein spanischer Physiker vor. Um kosmische Strahlen von mehr als 10^20 Elektronenvolt aufzuspüren, brauchen Wissenschaftler viel Glück. Ein Quadratkilometer der Erdoberfläche wird im Schnitt nur einmal pro Jahrhundert von einem solchen Strahl getroffen. Daher versuchen Physiker, diese Strahlen mit sehr weit verteilten Detektoren aufzuspüren. Trotz dieser Anstrengungen wurden bisher erst 17 Hochenergie-Pulse festgestellt. Es ginge auch anders, berechneten Jaime Alvarez-Muniz von der Universität von Deleware in Newark (USA) und Enrique Zas von der Universität Santiago des Compostela (Spanien): Ein Radioteleskop, das auf den Mond gerichtet werde, müsste theoretisch bis zu 250 Signale pro Jahr auffangen können. Jeder der nur Nanosekunden langen Ausbrüche elektromagnetischer Strahlung, die die Physiker erwarten, ist eine im Spektrum breit gestreute Spur der so genanntenCerenkow-Strahlung, einem Schauer von Partikeln, der entsteht, wenn hoch energetische kosmische Strahlen auf die Mondoberfläche treffen. Auch die nur sehr schwer nachweisbaren Neutrinos müssten sich auf diese Weise besser nachweisen lassen, berechneten die Physiker. Mit zwei Radioteleskopen in Goldstone (Kalifornien) soll demnächst die Suche nach Hochenergiepulsen aufgenommen werden. (dpa/fwt) Zeitungsartikel aus: Tagesanzeiger 08.03.2001-03-08 Chr. Monstein HB9SCT 2001/05/06

2 Erwartungswert für Cerenkow-Radiofluss Man kann mit hoher Wahrscheinlichkeit davon ausgehen, dass es auch bei 10GHz noch Radiofluss gibt, wenn nicht sogar stärker als bei 3GHz. Der Fluss bei 10GHz und Partikelenergien von 10^20eV sollte etwa 10^6FU = 100sfu betragen. Dieser Fluss ist mit einer Satschüssel aus dem Tante Emma-Laden kein Problem nachzuweisen. Die Mondbeobachtung bietet sich geradzu an für Astronomie- und/oder Radio-Amateure. Chr. Monstein HB9SCT 2001/05/06

3 Beobachtung lunarer Cerenkowstrahlung Kosmische Teilchen und Neutrinos welche von aussen auf den Mond bzw. dessen Rand fallen erzeugen einen Cerenkowstrahlungskegel der mit terrestrischen Radioteleskopen aufgefangen werden können sollte. Mit einer kleinen Satellitenschüssel (min. 80cm... max. 3,6m) im Ku-Band kann man gleichzeitig den gesamten Mond beobachten und überwachen. Grössere Spiegel machen allerdings wenig Sinn, weil man dann nur Teile des Mondes im Blickfeld hat. Chr. Monstein HB9SCT 2001/05/06

4 Voraussetzungen zur Beobachtung lunarer Cerenkovstrahlung Ein Cerenkowstrahlungsblitz dauert nur einige Nanosekunden, es müssen also geeignete Mittel und Methoden entwickelt werden um kurze Impulse im Rauschsignal erkennen und erfassen zu können. Der Spiegel müsste dauernd dem Mond nachgeführt und das Rauschsignal erfasst und zwischengespeichert werden. Daten, welche die noch zu definierenden Triggerbedingungen nicht erfüllen, können sofort wieder gelöscht werden Chr. Monstein HB9SCT 2001/05/06 Weitere Infos unter: -New Scientist, 3 March 2001 -http://arxiv.org/abs/astro-ph/0102173 -http://imagine.gsfc.nasa.gov/docs/science/how_l2/cerenkov.html -Christian Monstein, Wiesenstrasse 13, CH-8807 Freienbach, http://www.monstein.de