Arrival Directions of Cosmic Rays above 32 EeV from Phase One of the Pierre Auger Observatory
P. AbreuLaboratório de Instrumentação e Física Experimental de Partículas—LIP and Instituto Superior Técnico—IST, Universidade de Lisboa—UL, Lisboa, PortugalM. AgliettaINFN, Sezione di Torino, Torino, ItalyJustin M. AlburyUniversity of Adelaide, Adelaide, S.A., AustraliaI. AllekotteCentro Atómico Bariloche and Instituto Balseiro (CNEA-UNCuyo-CONICET), San Carlos de Bariloche, ArgentinaKévin Almeida CheminantInstitute of Nuclear Physics PAN, Krakow, PolandA. AlmelaInstituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (CNEA, CONICET, UNSAM), Buenos Aires, ArgentinaJaime Álvarez-MuñizInstituto Galego de Física de Altas Enerxías (IGFAE), Universidade de Santiago de Compostela, Santiago de Compostela, SpainRafael Alves BatistaIMAPP, Radboud University Nijmegen, Nijmegen, The NetherlandsJuan Ammerman YebraInstituto Galego de Física de Altas Enerxías (IGFAE), Universidade de Santiago de Compostela, Santiago de Compostela, SpainGioacchino Alex AnastasiOsservatorio Astrofisico di Torino (INAF), Torino, ItalyL. AnchordoquiDepartment of Physics and Astronomy, Lehman College, City University of New York, Bronx, NY, USAB. AndradaInstituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (CNEA, CONICET, UNSAM), Buenos Aires, ArgentinaS. AndringaLaboratório de Instrumentação e Física Experimental de Partículas—LIP and Instituto Superior Técnico—IST, Universidade de Lisboa—UL, Lisboa, PortugalC. AramoINFN, Sezione di Napoli, Napoli, ItalyPaulo Ricardo Araújo FerreiraRWTH Aachen University, III. Physikalisches Institut A, Aachen, GermanyE. ArnoneINFN, Sezione di Torino, Torino, ItalyJuan Carlos Arteaga VelázquezUniversidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo, Morelia, Michoacán, MéxicoH. AsoreyInstituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (CNEA, CONICET, UNSAM), Buenos Aires, ArgentinaP. AssisLaboratório de Instrumentação e Física Experimental de Partículas—LIP and Instituto Superior Técnico—IST, Universidade de Lisboa—UL, Lisboa, PortugalGualberto AvilaObservatorio Pierre Auger and Comisión Nacional de Energía Atómica, Malargüe, ArgentinaEmanuele AvoconeUniversità dell'Aquila, Dipartimento di Scienze Fisiche e Chimiche, L'Aquila, ItalyA. M. BadescuUniversity Politehnica of Bucharest, Bucharest, RomaniaAlena BakalováInstitute of Physics of the Czech Academy of Sciences, Prague, Czech RepublicAlexandru Balaceanu"Horia Hulubei" National Institute for Physics and Nuclear Engineering, Bucharest-Magurele, RomaniaFelicia BarbatoINFN Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Assergi (L'Aquila), ItalyJose A. BellidoUniversity of Adelaide, Adelaide, S.A., AustraliaCorinne BératUniv. Grenoble Alpes, CNRS, Grenoble Institute of Engineering Univ., Grenoble Alpes, LPSC-IN2P3, 38000 Grenoble, FranceM. E. BertainaUniversità Torino, Dipartimento di Fisica, Torino, ItalyGopal BhattaInstitute of Nuclear Physics PAN, Krakow, PolandPeter L. BiermannLaboratório de Instrumentação e Física Experimental de Partículas—LIP and Instituto Superior Técnico—IST, Universidade de Lisboa—UL, Lisboa, PortugalVirginia BinetInstituto de Física de Rosario (IFIR)—CONICET/U.N.R. and Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas U.N.R., Rosario, ArgentinaKathrin BismarkKarlsruhe Institute of Technology (KIT), Institute for Experimental Particle Physics, Karlsruhe, GermanyTeresa BisterRWTH Aachen University, III. Physikalisches Institut A, Aachen, GermanyJ. BiteauUniversité Paris-SaclayJiří BlažekInstitute of Physics of the Czech Academy of Sciences, Prague, Czech RepublicC. BleveUniv. Grenoble Alpes, CNRS, Grenoble Institute of Engineering Univ., Grenoble Alpes, LPSC-IN2P3, 38000 Grenoble, FranceJ. BlümerKarlsruhe Institute of Technology (KIT), Institute for Astroparticle Physics, Karlsruhe, GermanyM. BoháčováInstitute of Physics of the Czech Academy of Sciences, Prague, Czech RepublicDenise BoncioliINFN Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Assergi (L'Aquila), ItalyC. BonifaziInternational Center of Advanced Studies and Instituto de Ciencias Físicas, ECyT-UNSAM and CONICET, Campus Miguelete—San Martín, Buenos Aires, ArgentinaLuan Bonneau ArbeletcheUniversidade Estadual de Campinas, IFGW, Campinas, SP, BrazilNataliia BorodaiInstitute of Nuclear Physics PAN, Krakow, PolandAna Martina BottiInstituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (CNEA, CONICET, UNSAM), Buenos Aires, ArgentinaJ. BrackLaboratório de Instrumentação e Física Experimental de Partículas—LIP and Instituto Superior Técnico—IST, Universidade de Lisboa—UL, Lisboa, PortugalT. BretzRWTH Aachen University, III. Physikalisches Institut A, Aachen, GermanyP. Gabriel Brichetto OrcheraInstituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (CNEA, CONICET, UNSAM), Buenos Aires, ArgentinaF. L. BriechleRWTH Aachen University, III. Physikalisches Institut A, Aachen, GermanyP. BuchholzUniversität Siegen, Department Physik—Experimentelle Teilchenphysik, Siegen, GermanyA. BuenoUniversidad de Granada and C.A.F.P.E., Granada, SpainS. BuitinkVrije Universiteit Brussels, Brussels, BelgiumMario BuscemiINFN, Sezione di Catania, Catania, ItalyM. BüskenInstituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (CNEA, CONICET, UNSAM), Buenos Aires, ArgentinaK. S. Caballero‐MoraUniversidad Autónoma de Chiapas, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas, MéxicoLorenzo CaccianigaUniversità di Milano, Dipartimento di Fisica, Milano, ItalyF. CanforaIMAPP, Radboud University Nijmegen, Nijmegen, The NetherlandsIoana CaracasBergische Universität Wuppertal, Department of Physics, Wuppertal, GermanyR. CarusoUniversità di Catania, Dipartimento di Fisica e Astronomia "Ettore Majorana", Catania, ItalyA. CastellinaOsservatorio Astrofisico di Torino (INAF), Torino, ItalyF. CatalaniUniversidade de São Paulo, Escola de Engenharia de Lorena, Lorena, SP, BrazilG. CataldiINFN, Sezione di Lecce, Lecce, ItalyLorenzo CazonInstituto Galego de Física de Altas Enerxías (IGFAE), Universidade de Santiago de Compostela, Santiago de Compostela, SpainM. CerdaObservatorio Pierre Auger, Malargüe, ArgentinaC. DobrigkeitUniversidade Estadual de Campinas, IFGW, Campinas, SP, BrazilJ. ChudobaInstitute of Physics of the Czech Academy of Sciences, Prague, Czech RepublicL. ChytkaPalacky University, RCPTM, Olomouc, Czech RepublicR. W. ClayUniversity of Adelaide, Adelaide, S.A., AustraliaA. C. Cobos CeruttiInstituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (CNEA, CONICET, UNSAM), and Universidad Tecnológica Nacional—Facultad Regional Mendoza (CONICET/CNEA), Mendoza, ArgentinaRoberta ColalilloINFN, Sezione di Napoli, Napoli, ItalyAlan ColemanUniversity of Delaware, Department of Physics and Astronomy, Bartol Research Institute, Newark, DE, USAM.R. ColucciaINFN, Sezione di Lecce, Lecce, ItalyR. ConceiçãoLaboratório de Instrumentação e Física Experimental de Partículas—LIP and Instituto Superior Técnico—IST, Universidade de Lisboa—UL, Lisboa, PortugalAntonio CondorelliGran Sasso Science Institute, L'Aquila, ItalyGiovanni ConsolatiPolitecnico di Milano, Dipartimento di Scienze e Tecnologie Aerospaziali, Milano, ItalyF. ContrerasObservatorio Pierre Auger and Comisión Nacional de Energía Atómica, Malargüe, ArgentinaFabio ConvengaKarlsruhe Institute of Technology (KIT), Institute for Astroparticle Physics, Karlsruhe, GermanyD. Correia dos SantosUniversidade Federal Fluminense, EEIMVR, Volta Redonda, RJ, BrazilC. E. CovaultCase Western Reserve University, Cleveland, OH, USAS. DassoDepartamento de Física and Departamento de Ciencias de la Atmósfera y los Océanos, FCEyN, Universidad de Buenos Aires and CONICET, Buenos Aires, ArgentinaK. DaumillerKarlsruhe Institute of Technology (KIT), Institute for Astroparticle Physics, Karlsruhe, GermanyB. R. DawsonUniversity of Adelaide, Adelaide, S.A., AustraliaJ. A. DayUniversity of Adelaide, Adelaide, S.A., AustraliaR. M. de AlmeidaUniversidade Federal Fluminense, EEIMVR, Volta Redonda, RJ, BrazilJoaquín de JesúsKarlsruhe Institute of Technology (KIT), Institute for Astroparticle Physics, Karlsruhe, GermanyS. J. de JongIMAPP, Radboud University Nijmegen, Nijmegen, The NetherlandsA. De RoeckUniversidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Observatório do Valongo, Rio de Janeiro, RJ, BrazilI. De MitriGran Sasso Science Institute, L'Aquila, ItalyJ. de OliveiraInstituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro (IFRJ), BrazilDanelise de Oliveira FrancoUniversidade Estadual de Campinas, IFGW, Campinas, SP, BrazilF. de PalmaUniversità del Salento, Dipartimento di Matematica e Fisica "E. De Giorgi", Lecce, ItalyV. de SouzaUniversidade de São Paulo, Instituto de Física de São Carlos, São Carlos, SP, BrazilEmanuele De VitoINFN, Sezione di Lecce, Lecce, ItalyA. Del PopoloINFN, Sezione di Catania, Catania, ItalyMariano del RíoObservatorio Pierre Auger and Comisión Nacional de Energía Atómica, Malargüe, ArgentinaO. DelignyCNRS/IN2P3, IJCLab, Université Paris-Saclay, Orsay, FranceL. DevalInstituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (CNEA, CONICET, UNSAM), Buenos Aires, ArgentinaA. di MatteoINFN, Sezione di Torino, Torino, ItalyM. Dobre"Horia Hulubei" National Institute for Physics and Nuclear Engineering, Bucharest-Magurele, RomaniaC. DobrigkeitUniversidade Estadual de Campinas, IFGW, Campinas, SP, BrazilJuan Carlos D’OlivoUniversidad Nacional Autónoma de México, México, D.F., MéxicoLuis Miguel Domingues MendesLaboratório de Instrumentação e Física Experimental de Partículas—LIP and Instituto Superior Técnico—IST, Universidade de Lisboa—UL, Lisboa, Portugal
2022en
ABI
Аннотация
Abstract A promising energy range to look for angular correlations between cosmic rays of extragalactic origin and their sources is at the highest energies, above a few tens of EeV (1 EeV ≡ 10 18 eV). Despite the flux of these particles being extremely low, the area of ∼3000 km 2 covered at the Pierre Auger Observatory, and the 17 yr data-taking period of the Phase 1 of its operations, have enabled us to measure the arrival directions of more than 2600 ultra-high-energy cosmic rays above 32 EeV. We publish this data set, the largest available at such energies from an integrated exposure of 122,000 km 2 sr yr, and search it for anisotropies over the 3.4 π steradians covered with the Observatory. Evidence for a deviation in excess of isotropy at intermediate angular scales, with ∼15° Gaussian spread or ∼25° top-hat radius, is obtained at the 4 σ significance level for cosmic-ray energies above ∼40 EeV.
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