Promotionsvortrag von Lukas Nickel

Eine Vielzahl von Gammastrahlungsquellen wurde mithilfe der aktuellen Generation von Imaging Atmospheric Cherenkov Telescopes (IACTs)-Experimenten gefunden. Dennoch verbleiben fundamentale Fragen offen: Wie werden die Teilchen der kosmischen Strahlung beschleunigt? Was können wir über die extremen Umgebungen nahe von schwarzen Löchern und Supernovae lernen? Wird die Dunkle Materie jemals gefunden werden? Um diese Fragen zu beantworten, werden sowohl Experimente benötigt, die um ein Vielfaches sensitiver als die derzeit verfügbaren sind, als auch neue Methoden der Datenanalyse. Zu diesem Zweck wird derzeit ein neues Observatorium errichtet, das Cherenkov Telescope Array Observatory (CTAO). Der erste Teleskopprototyp, das Large-Sized Telescope Prototype (LST-1) auf La Palma wurde 2018 eingeweiht. Seitdem nimmt es als Teil des Inbetriebnahmeprozesses Daten auf und bringt erste wissenschaftliche Erkenntnisse hervor während die weiteren Teleskope errichtet werden. In dieser Arbeit werden Daten aus Beobachtungen der Radioquelle M87 analysiert, die von dem LST-1 zwischen April 2021 und Januar 2024 aufgenommen wurden. Dazu kommen die low-level Software des LST-1, lstchain, und das CTAO Science Tool gammapy zum Einsatz. Eine dreidimensionale Analyse wird entwickelt und Modelle für die Untergrundabschätzung erstellt. Diese zeigen, dass die Annahme radialer Symmetrie im Allgemeinen nicht erfüllt ist und die Detektorantwort in einer allgemeineren Form beschrieben werden sollte. Der gemessene Überschuss aus der Richtung von M87 ist nicht inkompatibel mit der Untergrunderwartung, sodass eine Detektion der Quelle nicht möglich ist. Allerdings ergibt eine Modellierung des Quellüberschusses Ergebnisse, die kompatibel zu früheren Messungen von M87 während Phasen niedriger Aktivität sind.

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