Animationen zur Demonstration der Auger-Messmethoden


Die erste Animation zeigt einen sich bei Nacht in der Atmosphäre entwickelnden Luftschauer, der das Detektorfeld des südlichen Auger-Observatoriums trifft. Die Kamera schwenkt vom Blick auf das Detektorfeld zu einem Teleskopgebäude, dessen Tore für die Beobachtung von Schauern geöffnet sind. Die Teilchen des Luftschauers erzeugen ein Lichtsignal in der Atmosphäre, da sie Stickstoffmoleküle zur Emission von Fluoreszenzlicht anregen. Das emittierte Licht liegt im ultravioletten Wellenlängenbereich und kann nicht vom menschlichen Auge gesehen werden. Die Lichtstärke entspricht etwa der einer Glühbirne mit 30 Watt.


Diese Animation zeigt eine Nahaufnahme eines Teleskopgebäudes. Die sechs Spiegelteleskope decken ein Beobachtungsfeld von 30 mal 180 Grad ab. Um die Abbildungsqualität zu erhöhen, sind am Rand der Teleskopapertur Korrekturlinsen angebracht, die als segmentierte Ringe zu sehen sind. Jeder Spiegel hat eine Größe von 3,5 mal 3,5 Metern.


Im Inneren des Gebäudes kann man die fest installierten Teleskopspiegel gut erkennen. Sie sind aus einzelnen Elementen zusammengebaut und einzeln justiert, so dass eine Brennweite von 1,7 m erreicht wird. Der Blick auf eine der Teleskopkameras zeigt die 440 Photosensoren, mit denen 10 Millionen Bilder pro Sekunde aufgenommen werden. Das in der Animation gezeigte Lichtsignal entspricht dem eines Luchtschauers. Durch die Abbildungseigenschaften am Spiegel wandert das Bild von unten nach oben über die Kamera.


Die Funktionsweise eines Wasser-Cherenkov-Tanks des Detektorfeldes wird in dieser Animation verdeutlicht. Die Teilchen des Luftschauers bewegen sich mit nahezu Lichtgeschwindigkeit durch die Atmosphäre. Im optisch dichteren Wasser ist die lokale Lichtgeschwindigkeit geringer als die der Teilchen. Dadurch kommt es zur Emsission von sog. Cherenkovlicht. Der Effekt ist vergleichbar mit dem Knall beim Überschreiten der Schallgrenze. Das Cherenkovlicht wird an den Innenwänden reflektiert und dann durch drei Lichtsensoren an der Wasseroberfläche nachgewiesen.