19.02.2021
PRISMA+ Postdoc René Reimann erhält Preis für seine Doktorarbeit
Dr. René Reimann forscht seit März 2020 als Postdoc in der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Martin Fertl. Jetzt hat er für seine Doktorarbeit an der RWTH Aachen den Dissertations-Preis des GNN (The Global Neutrino Network) erhalten.
Vorgeschlagen hatte ihn sein Aachener Doktorvater Prof. Dr. Christopher Wiebusch. Unter dem Titel „Search for the Sources of the Astrophysical High-Energy Muon-Neutrino Flux with the IceCube Neutrino Observatory" suchte René Reimann am gesamten Nordhimmel nach dem Ursprung von hochenergetischen Neutrinos: Sie waren 2013 am Neutrino-Teleskop IceCube am Südpol gemessen worden. „Seinerzeit hat uns IceCube ein neues Fenster zum Universum geöffnet“, beschreibt René Reimann. „Denn obwohl die kosmische Strahlung seit mehr als einem Jahrhundert vermessen wird, sind ihre Quellen und die zugrunde liegenden Beschleunigungsmechanismen weiterhin eine offene Frage. Ein ideales Botenteilchen um diese Frage zu beantworten ist das Neutrino – welches wir im Polareis des Südpols mit den ausgeklügelten Detektoren von IceCube nachweisen können.“
In einer Pressmeldung aus 2013 hieß es dazu: „Nach mehr als einem Jahrzehnt intensiver Suche können wir vermelden, dass wir höchstwahrscheinlich Neutrinos, die in den Weiten des Weltalls erzeugt wurden, gefunden haben“. Die Forscher vermuteten, dass hochenergetische Neutrinos beispielsweise in der Umgebung von schwarzen Löchern entstehen und dort ihre hohen Energien erhalten.
In seiner Promotion testete René Reimann nun zahlreiche Himmelspositionen im Hinblick auf die Frage, ob sie die Quelle des hochenergetischen Neutrinoflusses sein könnten, der seinerzeit beobachtet, mehrmals bestätigt und auch in den Folgejahren gemessen worden war. Dafür wertete er Daten aus, die IceCube in acht Jahren gesammelt hatte und verbesserte bisherige Analysen deutlich. „Im Ergebnis konnte ich in meiner Arbeit den Neutrinos zwar keine Quelle sicher zuordnen, aber einige Quellen, die in der Literatur diskutiert werden, in Frage stellen.“
Den Neutrinos bleibt René Reimann auch in Mainz treu. Zumindest teilweise, denn er ist an zwei Experimenten beteiligt, von denen eines – das Project 8 Experiment – die Messung der absoluten Neutrinomassen zum Ziel hat. Ebenfalls beteiligt ist er am Muon g-2 Experiment, welches das anomale magnetische Moment des Myons mit einer bisher unerreichten Genauigkeit von 0,14 ppm (140 zu 1 Milliarde) messen will. Beide Experimente haben eine Gemeinsamkeit, die René Reimann fasziniert. Sie wollen das aktuell gültige Standardmodell der Teilchenphysik testen und auf die Probe stellen. „Beim anomalen magnetischen Moment des Myons gibt es eine Abweichung zwischen dem aktuellen experimentellen und dem theoretisch, auf Basis des Standardmodells berechneten Wert“, sagt René Reimann. „Mit dem hochpräzisen Muon g-2 Experiment wollen wir herausfinden, ob diese Abweichung ‚echt‘ ist oder ‚lediglich‘ Folge systematischer Unsicherheiten in Theorie und Experiment.“ Auch die Massen der Neutrinos, so René Reimann passen nicht so recht ins aktuelle Standardmodell: „Beide Experimente bieten somit einen sehr spannenden Ansatzpunkt, um die Schwächen des Standardmodells zu testen.“ Für René Reimann der wichtigste Grund, seine Postdoc Zeit am PRISMA+ Cluster in der Gruppe von Martin Fertl zu verbringen.