Перейти к основному содержанию
AkademIndex

Продукты

Для разработчиков

AkademBaseОткрытый API экосистемы
Статья

Search for primary photons at tens of PeV with the Pierre Auger Observatory

Nicolás Martín GonzálezIFLP, Universidad Nacional de La Plata and CONICET, La Plata, ArgentinaAdila Abdul HalimP. AbreuObservatorio Pierre Auger, Av. San Martín Norte 304, 5613 Malargüe, ArgentinaM. AgliettaDepartamento de Física and Departamento de Ciencias de la Atmósfera y los Océanos, FCEyN, Universidad de Buenos Aires and CONICET, Buenos Aires, ArgentinaI. AllekotteCentro Atómico Bariloche and Instituto Balseiro (CNEA-UNCuyo-CONICET), San Carlos de Bariloche, ArgentinaKévin Almeida CheminantIFLP, Universidad Nacional de La Plata and CONICET, La Plata, ArgentinaAlejandro AlmelaInstituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (CNEA, UNSAM), Buenos Aires, ArgentinaRoberto AloisioPierre Auger ObservatoryJaime Álvarez-MuñizInstituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (CNEA, CONICET, UNSAM), and Universidad Tecnológica Nacional -Facultad Regional Mendoza (CONICET/CNEA), Mendoza, ArgentinaJuan Ammerman YebraGioacchino Alex AnastasiObservatorio Pierre Auger, Av. San Martín Norte 304, 5613 Malargüe, ArgentinaLuis A. AnchordoquiIFLP, Universidad Nacional de La Plata and CONICET, La Plata, ArgentinaBelén AndradaInstituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (CNEA, UNSAM), Buenos Aires, ArgentinaS. Andringa𝑎 Instituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (ITeDA), Av. Gral Paz 1499, B1650KNA San Martín, Buenos Aires, Argentina 𝑏C. AramoLaboratorio Atmósfera -Departamento de Investigaciones en Láseres y sus Aplicaciones -UNIDEF (CITEDEF-CONICET), ArgentinaPaulo Ricardo Araújo FerreiraE. ArnoneLaboratorio Atmósfera -Departamento de Investigaciones en Láseres y sus Aplicaciones -UNIDEF (CITEDEF-CONICET), ArgentinaJuan Carlos Arteaga Velázquez𝑎 Instituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (ITeDA), Av. Gral Paz 1499, B1650KNA San Martín, Buenos Aires, Argentina 𝑏Hernán Gonzalo AsoreyInstituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (CNEA, UNSAM), Buenos Aires, ArgentinaP. AssisLaboratorio Atmósfera -Departamento de Investigaciones en Láseres y sus Aplicaciones -UNIDEF (CITEDEF-CONICET), ArgentinaGualberto AvilaEmanuele AvoconeLaboratorio Atmósfera -Departamento de Investigaciones en Láseres y sus Aplicaciones -UNIDEF (CITEDEF-CONICET), ArgentinaAlina Mihaela Badescu𝑎 Instituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (ITeDA), Av. Gral Paz 1499, B1650KNA San Martín, Buenos Aires, Argentina 𝑏Alena BakalováObservatorio Pierre Auger, Av. San Martín Norte 304, 5613 Malargüe, ArgentinaAlexandru BalaceanuIFLP, Universidad Nacional de La Plata and CONICET, La Plata, ArgentinaFelicia BarbatoInstituto de Astronomía y Física del Espacio (IAFE, CONICET-UBA), Buenos Aires, ArgentinaAdriel Bartz MocellinInstituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (CNEA, CONICET, UNSAM), and Universidad Tecnológica Nacional -Facultad Regional Mendoza (CONICET/CNEA), Mendoza, ArgentinaJose A. BellidoLaboratorio Atmósfera -Departamento de Investigaciones en Láseres y sus Aplicaciones -UNIDEF (CITEDEF-CONICET), ArgentinaCorinne BératObservatorio Pierre Auger, Av. San Martín Norte 304, 5613 Malargüe, ArgentinaM. E. BertainaInstituto de Astronomía y Física del Espacio (IAFE, CONICET-UBA), Buenos Aires, ArgentinaGopal BhattaIFLP, Universidad Nacional de La Plata and CONICET, La Plata, ArgentinaMarta Bianciotto𝑎 Instituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (ITeDA), Av. Gral Paz 1499, B1650KNA San Martín, Buenos Aires, Argentina 𝑏Peter L. BiermannInstituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (CNEA, CONICET, UNSAM), and Universidad Tecnológica Nacional -Facultad Regional Mendoza (CONICET/CNEA), Mendoza, ArgentinaVirginia BinetInstituto de Física de Rosario (IFIR) -CONICET/U.N.R. and Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas U.N.R., Rosario, ArgentinaKathrin BismarkInstituto de Tecnologías en Detección y AstropartículasTeresa BisterLaboratorio Atmósfera -Departamento de Investigaciones en Láseres y sus Aplicaciones -UNIDEF (CITEDEF-CONICET), ArgentinaJonathan BiteauIFLP, Universidad Nacional de La Plata and CONICET, La Plata, ArgentinaJiří Blažek𝑎 Instituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (ITeDA), Av. Gral Paz 1499, B1650KNA San Martín, Buenos Aires, Argentina 𝑏C. BleveInstituto de Astronomía y Física del Espacio (IAFE, CONICET-UBA), Buenos Aires, ArgentinaJohannes BlümerObservatorio Pierre Auger, Av. San Martín Norte 304, 5613 Malargüe, ArgentinaMartina BoháčováDepartamento de Física and Departamento de Ciencias de la Atmósfera y los Océanos, FCEyN, Universidad de Buenos Aires and CONICET, Buenos Aires, ArgentinaDenise Boncioli𝑎 Instituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (ITeDA), Av. Gral Paz 1499, B1650KNA San Martín, Buenos Aires, Argentina 𝑏C. BonifaziInternational Center of Advanced Studies and Instituto de Ciencias Físicas, ECyT-UNSAM and CONICET, Campus Miguelete -San Martín, Buenos Aires, ArgentinaLuan Bonneau ArbeletcheIFLP, Universidad Nacional de La Plata and CONICET, La Plata, ArgentinaNataliia BorodaiObservatorio Pierre Auger, Av. San Martín Norte 304, 5613 Malargüe, ArgentinaJ. BrackP. Gabriel Brichetto OrcheraInstituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (CNEA, UNSAM), Buenos Aires, ArgentinaFlorian Lukas BriechleInstituto de Astronomía y Física del Espacio (IAFE, CONICET-UBA), Buenos Aires, ArgentinaA. BuenoIFLP, Universidad Nacional de La Plata and CONICET, La Plata, ArgentinaS. BuitinkDepartamento de Física and Departamento de Ciencias de la Atmósfera y los Océanos, FCEyN, Universidad de Buenos Aires and CONICET, Buenos Aires, ArgentinaMario BuscemiIFLP, Universidad Nacional de La Plata and CONICET, La Plata, ArgentinaMax Büsken𝑎 Instituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (ITeDA), Av. Gral Paz 1499, B1650KNA San Martín, Buenos Aires, Argentina 𝑏Anthony BwembyaIFLP, Universidad Nacional de La Plata and CONICET, La Plata, ArgentinaK. S. Caballero‐MoraLaboratorio Atmósfera -Departamento de Investigaciones en Láseres y sus Aplicaciones -UNIDEF (CITEDEF-CONICET), ArgentinaSergio Cabana-Freire𝑎 Instituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (ITeDA), Av. Gral Paz 1499, B1650KNA San Martín, Buenos Aires, Argentina 𝑏Lorenzo CaccianigaInstituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (CNEA, CONICET, UNSAM), and Universidad Tecnológica Nacional -Facultad Regional Mendoza (CONICET/CNEA), Mendoza, ArgentinaIoana CaracasDepartamento de Física and Departamento de Ciencias de la Atmósfera y los Océanos, FCEyN, Universidad de Buenos Aires and CONICET, Buenos Aires, ArgentinaR. CarusoInstituto de Astronomía y Física del Espacio (IAFE, CONICET-UBA), Buenos Aires, ArgentinaA. CastellinaInstituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (CNEA, CONICET, UNSAM), and Universidad Tecnológica Nacional -Facultad Regional Mendoza (CONICET/CNEA), Mendoza, ArgentinaF. CatalaniDepartamento de Física and Departamento de Ciencias de la Atmósfera y los Océanos, FCEyN, Universidad de Buenos Aires and CONICET, Buenos Aires, ArgentinaG. CataldiInstituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (CNEA, CONICET, UNSAM), and Universidad Tecnológica Nacional -Facultad Regional Mendoza (CONICET/CNEA), Mendoza, ArgentinaLorenzo CazonDepartamento de Física and Departamento de Ciencias de la Atmósfera y los Océanos, FCEyN, Universidad de Buenos Aires and CONICET, Buenos Aires, ArgentinaMarcos CerdaObservatorio Pierre Auger, Malargüe, ArgentinaAlessandro CermenatiObservatorio Pierre Auger, Av. San Martín Norte 304, 5613 Malargüe, ArgentinaC. DobrigkeitIFLP, Universidad Nacional de La Plata and CONICET, La Plata, ArgentinaJ. ChudobaDepartamento de Física and Departamento de Ciencias de la Atmósfera y los Océanos, FCEyN, Universidad de Buenos Aires and CONICET, Buenos Aires, ArgentinaL. ChytkaLaboratorio Atmósfera -Departamento de Investigaciones en Láseres y sus Aplicaciones -UNIDEF (CITEDEF-CONICET), ArgentinaR. W. ClayDepartamento de Física and Departamento de Ciencias de la Atmósfera y los Océanos, FCEyN, Universidad de Buenos Aires and CONICET, Buenos Aires, ArgentinaAgustín Cobos CeruttiInstituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (CNEA, CONICET, UNSAM), and Universidad Tecnológica Nacional -Facultad Regional Mendoza (CONICET/CNEA), Mendoza, ArgentinaRoberta ColalilloLaboratorio Atmósfera -Departamento de Investigaciones en Láseres y sus Aplicaciones -UNIDEF (CITEDEF-CONICET), ArgentinaAlan ColemanInstituto de Astronomía y Física del Espacio (IAFE, CONICET-UBA), Buenos Aires, ArgentinaMaria Rita ColucciaLaboratorio Atmósfera -Departamento de Investigaciones en Láseres y sus Aplicaciones -UNIDEF (CITEDEF-CONICET), ArgentinaR. ConceiçãoInstituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (CNEA, CONICET, UNSAM), and Universidad Tecnológica Nacional -Facultad Regional Mendoza (CONICET/CNEA), Mendoza, ArgentinaAntonio CondorelliObservatorio Pierre Auger, Av. San Martín Norte 304, 5613 Malargüe, ArgentinaGiovanni ConsolatiDepartamento de Física and Departamento de Ciencias de la Atmósfera y los Océanos, FCEyN, Universidad de Buenos Aires and CONICET, Buenos Aires, ArgentinaMatteo ConteIFLP, Universidad Nacional de La Plata and CONICET, La Plata, ArgentinaFabio ConvengaInstituto de Astronomía y Física del Espacio (IAFE, CONICET-UBA), Buenos Aires, ArgentinaDiego Correia dos SantosObservatorio Pierre Auger, Av. San Martín Norte 304, 5613 Malargüe, ArgentinaPedro J. CostaInstituto de Astronomía y Física del Espacio (IAFE, CONICET-UBA), Buenos Aires, ArgentinaC. E. CovaultLaboratorio Atmósfera -Departamento de Investigaciones en Láseres y sus Aplicaciones -UNIDEF (CITEDEF-CONICET), ArgentinaM. CristinzianiInstituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (CNEA, CONICET, UNSAM), and Universidad Tecnológica Nacional -Facultad Regional Mendoza (CONICET/CNEA), Mendoza, ArgentinaCarlo Salvattore Cruz SanchezDepartamento de Física and Departamento de Ciencias de la Atmósfera y los Océanos, FCEyN, Universidad de Buenos Aires and CONICET, Buenos Aires, ArgentinaS. DassoIFLP, Universidad Nacional de La Plata and CONICET, La Plata, ArgentinaK. DaumillerLaboratorio Atmósfera -Departamento de Investigaciones en Láseres y sus Aplicaciones -UNIDEF (CITEDEF-CONICET), ArgentinaB. R. DawsonObservatorio Pierre Auger, Av. San Martín Norte 304, 5613 Malargüe, ArgentinaRogerio M. de AlmeidaInstituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (CNEA, CONICET, UNSAM), and Universidad Tecnológica Nacional -Facultad Regional Mendoza (CONICET/CNEA), Mendoza, ArgentinaJoaquin de JesusInstituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (CNEA, CONICET, UNSAM), and Universidad Tecnológica Nacional -Facultad Regional Mendoza (CONICET/CNEA), Mendoza, ArgentinaS. J. de JongObservatorio Pierre Auger, Av. San Martín Norte 304, 5613 Malargüe, ArgentinaJoão de Mello NetoIFLP, Universidad Nacional de La Plata and CONICET, La Plata, ArgentinaI. De MitriObservatorio Pierre Auger, Av. San Martín Norte 304, 5613 Malargüe, ArgentinaJaime de OliveiraLaboratorio Atmósfera -Departamento de Investigaciones en Láseres y sus Aplicaciones -UNIDEF (CITEDEF-CONICET), ArgentinaDanelise de Oliveira FrancoObservatorio Pierre Auger, Av. San Martín Norte 304, 5613 Malargüe, ArgentinaFrancesco de PalmaLaboratorio Atmósfera -Departamento de Investigaciones en Láseres y sus Aplicaciones -UNIDEF (CITEDEF-CONICET), ArgentinaVitor de SouzaIFLP, Universidad Nacional de La Plata and CONICET, La Plata, ArgentinaEmanuele De VitoInstituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (CNEA, CONICET, UNSAM), and Universidad Tecnológica Nacional -Facultad Regional Mendoza (CONICET/CNEA), Mendoza, ArgentinaA. Del PopoloO. DelignyIFLP, Universidad Nacional de La Plata and CONICET, La Plata, ArgentinaNikolas DennerLaboratorio Atmósfera -Departamento de Investigaciones en Láseres y sus Aplicaciones -UNIDEF (CITEDEF-CONICET), ArgentinaLuca DevalDepartamento de Física and Departamento de Ciencias de la Atmósfera y los Océanos, FCEyN, Universidad de Buenos Aires and CONICET, Buenos Aires, ArgentinaA. di Matteo𝑎 Instituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (ITeDA), Av. Gral Paz 1499, B1650KNA San Martín, Buenos Aires, Argentina 𝑏
2023en
ABI

Аннотация

The observation of primary photons with energies around $10^{16}$ eV would be particularly interesting after the discovery of Galactic gamma-ray sources with spectra extending into the PeV range. Since photons are connected to the acceleration of charged particles, searches for photons enhance the multi-messenger understanding of cosmic-ray sources as well as of transient astrophysical phenomena, while offering wealthy connections to neutrino astronomy and dark matter. Additionally, diffuse photon fluxes are expected from cosmic-ray interactions with Galactic matter and background radiation fields. Previously, the energy domain between $1$ and $200$ PeV was only explored from the Northern Hemisphere. The Pierre Auger Observatory is the largest astroparticle experiment in operation and, thanks to its location, has a sizable exposure to the Southern sky, including the Galactic center region. In this contribution, we present the first search for photons from the Southern hemisphere between $50$ and $200$ PeV exploiting the Auger data acquired during $\sim4$ yr of operation. We describe the method to discriminate photons against the dominating hadronic background; it is based on the measurements of air showers taken with the low-energy extension of the Pierre Auger Observatory composed by $19$ water-Cherenkov detectors spanning $\sim2$ km$^2$ and an Underground Muon Detector. The search for a diffuse flux of photons is presented and its results are interpreted according to theoretical model predictions. This study extends the range of Auger photon searches to almost four decades in energy.

Перевод пока недоступен

Идентификаторы

Цитирования и источники

Цитирований: 2Использованных источников: 0