Promotionsvortrag von Jan Lukas Schubert

Pulsare sind schnell rotierende Neutronensterne, die gepulste, elektromagnetische Strahlung aussenden. Insbesondere die Entdeckung von Pulsen mit Energien von über 100 GeV wirft neue Fragen zu den zugrundeliegenden Emissionsmechanismen auf. Bisher sind nur drei Pulsare in diesem Energiebereich bekannt. Die MAGIC Teleskope sind ab etwa 50 GeV sensitiv, können ihre Energiegrenze jedoch mit optimierten Triggerkriterien (dem Sum-Trigger-II) bis auf 20 GeV senken und werden somit geeignete Messinstrumente für hochenergetische Pulsare. In dieser Arbeit werden der Krebs- und der Dragonflypulsar studiert. Aufgrund der großen Datenmengen, aufgenommen über mehr als zehn Jahre, wird die Analyse automatisiert. Grundlage dafür ist autoMAGIC, ein datenbankgestütztes Werkzeug, das reproduzierbare Analysen mit minimaler menschlicher Interaktion ermöglicht. Die speziellen Anforderungen einer Pulsaranalyse werden in autoMAGIC implementiert und somit ein standardisierter Datensatz zur anschließenden Produktion physikalischer Ergebnisse erzeugt. In den letzten Jahren wurden in der Gammaastronomie große Anstrengungen unternommen, um die Daten verschiedener Teleskope zu standardisieren und anschließend mit der gleichen Software zu analysieren. In diesem Rahmen ist das Open-Source-Projekt Gammapy entstanden. Im Rahmen dieser Arbeit wurde das Python-Paket magicpulsar entwickelt, das das Pulsar-Timing und große Teile der Gammapy Analyse basierend auf dem standardisierten Datensatz aus autoMAGIC übernimmt. Der Krebspulsar wird basierend auf ~480 h Messzeit mit 15,47 .. für den Peak P1, 24,30 .. für den Peak P2 und 8,85 .. für die Bridge klar detektiert. Außerdem werden die Energiespektren für diese Peaks und weitere physikalisch interessante Phasenbereiche erstellt. Dabei wird ein abnehmendes P1/P2-Verhältnis zwischen ~20 GeV und ~800 GeV festgestellt. Das gepulste Signal von Dragonfly kann basierend auf 27 h Messzeit nicht mit MAGIC detektiert werden.

Zurück