Hochenergetische Innenstadtfahrt

11. August 2009, 20:15
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Ingo Philipp verfolgt indirekte Spuren kosmischer Strahlung

Während seiner Schulkarriere war Ingo Philipp beständig von "anachronistischen Lehrkörpern umgeben", wie der Astronomie-Doktorand heute meint. Dass die Suche nach Antworten auf fundamentale Fragen der Menschheit sein Leben prägen wird, war ihm schon früh klar. Die richtige Fachrichtung - Astrophysik - und Lehrende, die sein Interesse nährten, fand er jedoch erst nach dem Wehrdienst an der Uni Wien. Innerhalb seines Fachs widmet er sich der rasanten Hochenergieastrophysik mit Hauptaugenmerk auf dem Transport ultrarelativistischer Teilchen, auch bekannt als kosmische Strahlung (Cosmic Rays).

Der Sammelbegriff umfasst hochenergetische Protonen, ionisierte Atome und Elektronen, die sich fast mit Lichtgeschwindigkeit fortbewegen. Öffentliches Aufsehen erregen diese als Polarlichter, wenn sie in Wechselwirkung mit Gasmolekülen der Erdatmosphäre treten. Nach dem Diplom mit Auszeichnung vertieft sich der gebürtige Großpetersdorfer (Südburgenland) nun in Teilaspekte des Transports kosmischer Strahlung im Rahmen des Initiativkollegs The Cosmic Matter Circuit.

"Die Herkunft der energiereichsten Teilchen im Universum zählt zu den Schlüsselfragen der modernen Astrophysik", erklärt der 26-Jährige. Als Amateur-Tennisspieler vergleicht er den Energiegehalt der massearmen Teilchen gerne mit einem hart geschlagenen Tennisball.

Seine Doktorarbeit über die Propagation (Fortbewegung) kosmischer Teilchen vergleicht er salopp mit einer Autofahrt durch die Wiener Innenstadt (vulgo Galaxis). Das Auto (Cosmic Ray) unterliegt der Straßenverkehrsordnung (Physik) und ist daher in der Bewegungsrichtung beschränkt.

Die Fahrt verschlingt eine Menge Treibstoff (kontinuierliche und katastrophale Verluste), jedoch kann der Brennstoff (Energie) gegebenenfalls bei einer Tankstelle am Weg (Schockfront) nachgefüllt werden (Wiederbeschleunigung). Baustellen und Einbahnen (Magnetfeldturbulenz) machen Umwege nötig (Diffusionsprozess).

Und wer die gebührenpflichtige Kurzparkzone übersieht, wird - hier kostenfrei - abgeschleppt (Advektion). Das ausführende Organ (galaktischer Wind) unterscheidet dabei nicht zwischen Mercedes (Proton) und Trabant (Elektron).

Seine ultraschnellen Teilchen lassen sich nur indirekt im Radio- oder Gammastrahlen-Bereich verfolgen. Ziel seiner Beobachtungen sind jedenfalls grundlegende Aussagen über die Verteilung der Quellen der Protonen und Elektronen sowie ihr Einfluss auf das interstellare Medium (ISM). Ganz aktuell beschreiben wissenschaftliche Veröffentlichungen auch eine Mitverantwortung der hochenergetischen Teilchen bei Wolkenbildung, der Abnahme der Ozonschicht oder dem globalen Klima.

Das "gestörte Vertrauensverhältnis zwischen Wissenschaft und Öffentlichkeit" lässt ihn seine Erfahrungen mit angehenden Studierenden und interessierten Personen teilen. Für ihn haben die Naturwissenschaften nämlich "Einfluss auf unsere Denkmuster, die man keinem Menschen vorenthalten sollte". An der Astrophysik reizt ihn der "verblüffend klare Stil und die einfache Kausalstruktur ihres mächtigsten Werkzeugs: der Mathematik". (Astrid Kuffner/DER STANDARD, Printausgabe, 12.08.2009)

  • Astrophysiker Philipp forscht über die Herkunft energiereicher Teilchen im Universum.
    foto: privat

    Astrophysiker Philipp forscht über die Herkunft energiereicher Teilchen im Universum.

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