Photonen Fluss
Die Bestimmung einer Obergrenze für den Fluss kosmischer Photonen ist von besonderen Interesse, da diese ein Ausschlusskriterium für Modelle zur Erklärung höchstenergetischer Teilchen darstellt.
Mit den Daten des Auger-Observatoriums wurden Obergrenzen auf den Fluss kosmischer Photonen bei Energien oberhalb von 10, 20 und 40 EeV bestimmt (schwarze Pfeile). Die Linien stellen Vorhersagen von solchen Modellen dar, die neue physikalische Prozesse zur Entstehung der höchstenergetischen Teilchen postuliert hatten und die durch die neuen Obergrenzen widerlegt werden. Ref.: [arXiv:0710.0025]
Neutrino Limit
Obwohl hochenergetische Neutrinos (>1 EeV) aufgrund ihres niedrigen Wirkungsquerschnittes nur schwer beobachtet werden können, existiert ein Zerfallskanal der sich am Auger-Observatorium theoretisch nachweisen lässt.
Dieser basiert auf den sogenannten "earth-skimming" Tau-Neutrinos, welche innerhalb der Erde wechselwirken und geladene Leptonen erzeugen, die die Erdoberfläche verlassen und einen Luftschauer erzeugen können. Aufgrund ihres flachen Einfallwinkels und der Tatsache, das sie nahe am Detektor erzeugt werden, lassen sich Neutrinoschauer von gewöhnlichen Luftschauern unterscheiden.
Die bisherigen Daten des Auger-Observatoriums (Januar 2004 bis Dezember 2006) zeigen keinen einzigen Neutrinoschauer auf, der die erforderlichen Auswahlkriterien erfüllt. Somit lässt sich eine vorläufige Obergrenze für den Fluss kosmischer Tau-Neutrinos bestimmen (90% C.L.):
Der Vergleich mit anderen Experimenten im folgenden Diagramm zeigt, dass dies die beste Obergrenze im gemessenen Energiebereich von 0.2 bis 50 EeV (roter Balken) darstellt, trotzdem liegt dieses Limit noch über dem GZK-Fluss (Band am unteren Bildrand), einer Vorhersage für einen erwarteten Fluss an Neutrinos (Ref.: [arXiv:0706.1658]):
Das Auger-Observatorium wird die nächsten 20 Jahre weitere Daten aufnehmen, welche diese Obergrenze um eine Größenordnung verbessern werden, sollten sich keine Kandidaten für einen Neutrino-Zerfall finden lassen.