Promotiebericht
Nikhef, 07-05-2015
Neutrino’s uit de Melkweg
Erwin Visser, promovendus aan het Nikhef, verdedigt zijn proefschrift dinsdag 12 mei 2015 aan de Universiteit Leiden.
Een gegarandeerde bron van neutrino’s is productie in botsingen van kosmische stralen met materie in onze Melkweg. Ondanks dat dit een gegarandeerde bron is, is het signaal nog nooit waargenomen. De materiedichtheid is het hoogst rond het centrum van onze Melkweg, en het hoogste signaal wordt dus verwacht uit die richting.
Neutrinotelescopen maken gebruik van het feit dat het neutrino het enige deeltje is dat door de hele aarde kan reizen. Door de aarde dus als schild te gebruiken kan de achtergrond van andere deeltjes worden onderdrukt. Dit betekent dat het gezichtsveld van een neutrinotelescoop tegenovergesteld is van een traditionele telescoop en dat het beste zicht op het centrum van onze Melkweg vanaf het noordelijk halfrond is.
De ANTARES neutrinotelescoop bevindt zich in de Middellandse Zee en bevindt zich dus in een ideale locatie om een meting van deze bron van neutrino’s te verrichten. In dit proefschrift wordt de analyse beschreven van meetgegevens van ANTARES genomen van 2007 tot en met 2012. Behalve een signaalgebied (rond het centrum van de Melkweg) zijn er ook acht achtergrondgebieden gebruikt. Na het vergelijken van het aantal neutrinokandidaten in deze gebieden is er geen significant overschot gevonden in het signaalgebied. Aangezien er geen signaal is gemeten, zijn er bovengrenzen op de flux van neutrino’s geplaatst. Deze bovengrenzen zijn de meest strikte op het moment.
De bovengrenzen zijn meer dan een factor tien hoger dan de theoretische voorspellingen, dus het is niet verwonderlijk dat er geen overschot is gemeten. Het betekent dat er een grotere neutrinotelescoop nodig is om het signaal te kunnen meten. De opvolger van ANTARES, de KM3NeT neutrinotelescoop, wordt ook in de Middellandse Zee gebouwd en bevindt zich dus in de ideale locatie. Met meetgegevens van drie jaar en door gebruik te maken van alle drie neutrinosmaken zou het mogelijk moeten zijn een eerste bewijs voor dit signaal te verkrijgen.
Neutrinos from the Milky Way (pdf)
De promotie vindt plaats op dinsdag 12 mei, om 16.15 in het Academiegebouw
Rapenburg 67-73, Leiden.
Promotor: Prof. dr. M. de Jong
Co-Promoter: Dr. D.F.E. Samtleben
Contact Erwin Visser