Very High Energy Cosmic Gamma Radiation

Very High Energy Cosmic Gamma Radiation

Die Hochenergie-Gammaastronomie hat uns zusammen mit der Röntgenastronomie in den letzten Jahren ein neues Fenster in den Kosmos eröffnet und bereits viele spannende Aus- und Einblicke ermöglicht, Felix Aharonian legt nun ein aktuelles Buch dazu vor, das den Stand des Feldes von 2003 zusammenfasst und ausgewählte Themen in großer Tiefe behandelt.

Das Buch ist in elf Kapiteln organisiert, die sich drei größeren Themenfeldern zuordnen lassen. Die Einführung in Kapitel 1 gibt auch für den eiligen Nichtexperten eine anregende Zusammenfassung der experimentellen Resultate und theoretischen Interpretationen. Ausführlicher beschreibt der Autor im zweiten Kapitel den Stand des Feldes und geht sowohl auf eine Vielzahl astronomischer Beobachtungen als auch kurz auf experimentelle Techniken ein. Kapitel 3 enthält die teilchenphysikalischen Grundlagen der Wechselwirkungen von hochenergetischen Photonen mit Materie. Hier findet man dankenswerterweise auch Themen, die in üblichen Büchern der Hochenergiephysik nicht behandelt werden, wie z. B. Inverse Compton-Streuung und Synchrotronstrahlung für Protonen. Weitere 60 Seiten sind in Kapitel 4 den Querverbindungen zwischen geladener kosmischer Strahlung und der Gammastrahlung gewidmet. Die direkte Suche nach den Beschleunigern der galaktischen kosmischen Strahlung mit Gammastrahlung zeigt das ganze Problem buchstäblich in einem anderen Licht.

Bis hierhin, etwa zur Hälfte des Buches, erscheint mir der Text von allgemeinem Interesse für Astroteilchenphysiker zu sein, die sich einen Überblick verschaffen wollen, und auch für fortgeschrittene Studenten, die z. B. für einen Seminarvortrag oder vorlesungsbegleitend tiefer in die Thematik einsteigen wollen. Die Kapitel 5 bis 9 wenden sich wohl eher an Astrophysiker mit speziellem Interesse an Supernovaresten, Pulsaren und verwandten Objekten, Mikroquasaren, Blazaren, Galaxiencluster und diffusen Hintergrundstrahlungsfeldern.

Im gesamten Text legt Aharonian Wert auf analytische Beschreibungen. Er skizziert, diskutiert und zitiert zahlreiche Modellrechnungen zusammen mit einer Fülle von experimentellen Daten. Die Bibliografie ist sehr umfangreich. Dies ist ein empfehlenswertes, aber kein "leichtes" Buch.

Prof. Dr. Johannes Blümer, Universität und Forschungs­zentrum Karlsruhe

F. A. Aharonian: Very High Energy Cosmic Gamma Radiation
World Scientific, Singapore 2003.
350 S., geb.,
ISBN 9-810-24573-4