Zwei Postdoktoranden der School of Natural Sciences der Technischen Universität München (TUM NAT) aus der Forschungsgruppe „Experimental Physics with Cosmic Particles“ von Prof. Elisa Resconi, Dr. Andrii Terliuk und Dr. Colton Hill, sind zu einer entscheidenden Installation von aufgerüsteter Hardware für das IceCube-Neutrino-Observatorium am Südpol aufgebrochen. Ihre Arbeit markiert einen wichtigen Meilenstein in der langfristigen internationalen Zusammenarbeit zur Weiterentwicklung der Neutrinoastronomie und Teilchenphysik. 

Das IceCube-Array besteht derzeit aus über 5000 Modulen, an der Forschende weltweit u.a. aus Instituten aus Deutschland, Japan, und den USA arbeiten. Seit 2019 wurden rund 800 neue Module entwickelt und getestet. Nach der Bohrung von fast 3 km tiefen Löchern in den antarktischen Gletscher werden die neuen Geräte an lange Kabel („Strings“) befestigt, die den Stromtransfer und die Kommunikation mit dem IceCube-Labor an der Eisoberfläche ermöglichen. Insgesamt sind sieben neue Strings geplant, die die Empfindlichkeit des Observatoriums für niederenergetische Neutrinos deutlich erhöhen und präzisere Messungen fundamentaler Teilcheneigenschaften ermöglichen. 

Terliuk, der die Produktion und Kalibrierung wichtiger Module an der TUM überwacht, beschrieb seine Rolle als sowohl wissenschaftlich als auch organisatorisch. „Spezielle Kalibrierungsgeräte spielen im Rahmen des IceCube-Upgrade-Projekts eine zentrale Rolle“, sagte er und betonte die Verantwortung für die rechtzeitige Produktion und Installation. Hill, der an der Entwicklung der Lichtdetektionsmodule beteiligt war, hob die oft nicht sichtbare Arbeit hinter groß angelegter Wissenschaft hervor: „Niemand erzielt fantastische Ergebnisse, ohne dass jemand die Hardware testet, bevor sie zum Südpol verschickt wird“, sagte er. 

Beide Forscher äußerten ihre Begeisterung und das Gefühl eines Privilegs, an den Südpol zu reisen. Für Terliuk ist es eine einmalige Gelegenheit, Teil der grundlegenden Installation des Experiments zu sein. Hill, der bereits zum zweiten Mal teilnimmt, freut sich darauf, internationale Kolleginnen und Kollegen wiederzutreffen und die Früchte jahrelanger Arbeit vor Ort zu sehen. 

Über die wissenschaftlichen Ziele hinaus trägt das Team auch zu einer Kunst-und-Wissenschaft-Kollaboration unter der Leitung von Prof. Armin Linke (Akademie der Bildenden Künste München) bei, indem sie ihre Erfahrungen in Logbüchern, Audioaufnahmen und Fotografien dokumentieren, um den wissenschaftlichen Prozess zu allen Menschen sichtbar zu machen und seine kulturelle Bedeutung zu bewahren. 

Nach der Installation wird das IceCube-Upgrade nicht nur neue Entdeckungen in der Neutrinophysik ermöglichen, sondern auch die erneute Analyse bereits aufgenommener Daten mit verbesserter Kalibrierung ermöglichen. Damit könnten neue Erkenntnisse erlangt werden, die in einem Jahrzehnt an Beobachtungen in den Daten verborgen waren. 

Weitere Informationen und Links 

• Das IceCube-Projekt und das Upgrade werden vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF), dem Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY, der Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren, der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) sowie durch Beiträge der teilnehmenden Universitäten und der EU finanziert. Link: https://icecube.wisc.edu/collaboration/funding/ (in Englisch)
• Prof. Elisa Resconi's Experimental Physics with Cosmic Particles research group https://www.ph.nat.tum.de/cosmic-particles/experimental-physics-with-cosmic-particles (in Englisch)
• IceCube Neutrino Laboratory https://icecube.wisc.edu/ (in Englisch)
• Prof. Armin Linke, Akademie der Bildenden Künste München https://www.adbk.de/de/akademie/personen/professorinnen-m-w-d/prof-armin-linke.html  

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