Tief im Eis der Antarktis liegen die optischen Module des Neutrino-Teleskops «Amanda» (Antarctic Muon and Neutrino Detector Array). Mit ihrer Hilfe konnten die Astronomen erstmals die Verteilung der hochenergetischen Teilchen am Himmel kartieren.

«Bislang ist das die empfindlichste Methode um den Hochenergie-Neutrino-Himmel abzusuchen», sagt Francis Halzen über Amanda II. Der Forscher von der US-amerikanischen University of Wisconsin-Madison hat jetzt mit Kollegen die Ergebnisse einer einjährigen Suche nach den schwer nachzuweisenden Neutrinos vorgelegt. Auf einem Treffen der International Astronomical Union präsentierten die Forscher die Verteilungskarte der Hochenergie-Neutronos am nördlichen Himmel.

Denn die optischen Amanda-Module sind nicht etwa auf den südlichen Antarktis-Himmel gerichtet, sondern blicken ins Erdinnere, Richtung Nordhalbkugel. Anderthalb Kilometer unter dem antarktischen Eis messen sie Lichtspuren, die Neutrinos hinterlassen, wenn sie im Eis auf Atome treffen. Die subatomaren Trümmer erzeugen wiederum so genannte Muonen, Partikel, die auf ihrem Weg schwach blau leuchtende Spuren im Eis hinterlassen. Diese Lichtstreifen zeigen den Weg des Neutrinos an – und die Richtung seiner Herkunft.

Die jetzt vorgelegte Karte sei aber nur vorläufiger Natur, sagt Halzen. Sie zeige aber an, dass die Technik funktioniert. Mit den Daten aus zwei weiteren, bereits abgeschlossenen Untersuchungs-Jahren wollen die Astronomen die Karte jetzt verfeinern und statistisch bereinigen.

Die Suche nach Neutrinos ist schwierig, da die Teilchen unsichtbar und ungeladen sind und fast keine Masse haben. Ungebremst können sie durch Planeten, Sterne, ganze Galaxien und starke magnetische Felder fliegen. Dies erschwert zwar den Nachweis der Neutrinos, birgt aber auch ihren größten Anreiz. Astronomen hoffen Rückschlüsse auf ihre Herkunft ziehen zu können.

Die lange Reise der Neutrinos beginnt wahrscheinlich bei den energiereichsten Ereignissen im Kosmos: Sternexplosionen etwa oder Kollisionen Schwarzer Löcher. Anhand der Neutrinos können Astronomen Informationen über solche Ereignisse gewinnen, die Milliarden von Lichtjahren entfernt statt fanden.

Das Amanda-Teleskop soll dazu erweitert werden. Die Forscher wollen mit einer neuen Reihe von Messmodulen einen weiteren Kubik-Kilometer Eis als Neutrino-Detektor erschließen.

Für das Web ediert von Patrick Eickemeier