The Lateral Trigger Probability function for the Ultra-High Energy Cosmic Ray showers detected by the Pierre Auger Observatory

详细信息    查看全文

• 作者：The Pierre Auger Collaboration ; P. Abreu^bl ; M. Aglietta^ay ; E.J. Ahn^ca ; I.F.M. Albuquerque^o ; D. Allard^ab ; I. Allekotte^a ; J. Allen^cd ; P. Allison^cf ; J. Alvarez Castillo^be ; J. Alvarez-Muñ ; iz^bs ; M. Ambrosio^as ; A. Aminaei^bf ; L. Anchordoqui^cm ; S. Andringa^bl ; T. Antič ; ić ; ^w ; A. Anzalone^ax ; C. Aramo^as ; E. Arganda^bp ; F. Arqueros^bp ; H. Asorey^a ; P. Assis^bl ; J. Aublin^ad ; M. Ave^ak ; M. Avenier^ae ; G. Avila^j ; T. Bä ; cker^an ; M. Balzer^ai ; K.B. Barber^k ; A.F. Barbosa^l ; R. Bardenet^ac ; S.L.C. Barroso^r ; B. Baughman^cf ; J. Bä ; uml^ah ;   ; ^aj ; J.J. Beatty^cf ; B.R. Becker^ck ; K.H. Becker^ag ; A. Bell&#233 ; toile^af ; J.A. Bellido^k ; S. BenZvi^cl ; C. Berat^ae ; X. Bertou^a ; P.L. Biermann^ak ; P. Billoir^ad ; F. Blanco^bp ; M. Blanco^bq ; C. Bleve^ag ; H. Blü ; mer^ah ;   ; ^aj ; M. Bohá ; č ; ová ; ^y ;   ; ^ci ; D. Boncioli^at ; C. Bonifazi^u ;   ; ^ad ; R. Bonino^ay ; N. Borodai^bj ; J. Brack^by ; P. Brogueira^bl ; W.C. Brown^bz ; R. Bruijn^bu ; P. Buchholz^an ; A. Bueno^br ; R.E. Burton^bw ; K.S. Caballero-Mora^ak ; L. Caramete^ak ; R. Caruso^au ; A. Castellina^ay ; O. Catalano^ax ; G. Cataldi^ar ; L. Cazon^bl ; R. Cester^av ; J. Chauvin^ae ; S.H. Cheng^cg ; A. Chiavassa^ay ; J.A. Chinellato^p ; A. Chou^ca ;   ; ^cd ; J. Chudoba^y ; R.W. Clay^k ; M.R. Coluccia^ar ; R. Conceiç ; ã ; o^bl ; F. Contrerasⁱ ; H. Cook^bu ; M.J. Cooper^k ; J. Coppens^bf ;   ; ^bh ; A. Cordier^ac ; U. Cotti^bd ; S. Coutu^cg ; C.E. Covault^bw ; A. Creusot^ab ;   ; ^bn ; A. Criss^cg ; J. Cronin^ci ; A. Curutiu^ak ; S. Dagoret-Campagne^ac ; R. Dallier^af ; S. Dasso^d ;   ; ^f ; K. Daumiller^ah ; B.R. Dawson^k ; R.M. de Almeida^p ;   ; ^v ; M. De Domenico^au ; C. De Donato^aq ;   ; ^be ; S.J. de Jong^bf ; G. De La Vega^h ; W.J.M. de Mello Junior^p ; J.R.T. de Mello Neto^u ; I. De Mitri^ar ; V. de Souzaⁿ ; K.D. de Vries^bg ; G. Decerprit^ab ; L. del Peral^bq ; O. Deligny^aa ; H. Dembinski^ah ;   ; ^aj ; N. Dhital^cc ; C. Di Giulio^ap ;   ; ^at ; J.C. Diaz^cc ; M.L. Dı ; ´ ; az Castro^m ; P.N. Diep^cn ; C. Dobrigkeit^p ; W. Docters^bg ; J.C. D’ ; Olivo^be ; P.N. Dong^aa ;   ; ^cn ; A. Dorofeev^by ; J.C. dos Anjos^a ; M.T. Dova^e ; D. D’ ; Urso^as ; I. Dutan^ak ; J. Ebr^y ; R. Engel^ah ; M. Erdmann^al ; C.O. Escobar^p ; A. Etchegoyen^b ; P. Facal San Luis^ci ; I. Fajardo Tapia^be ; H. Falcke^bf ;   ; ^bi ; G. Farrar^cd ; A.C. Fauth^p ; N. Fazzini^ca ; A.P. Ferguson^bw ; A. Ferrero^b ; B. Fick^cc ; A. Filevich^b ; A. Filipč ; ič ; ^bm ;   ; ^bn ; S. Fliescher^al ; C.E. Fracchiolla^by ; E.D. Fraenkel^bg ; U. Frö ; hlich^an ; B. Fuchs^a ; R. Gaior^ad ; R.F. Gamarra^b ; S. Gambetta^ao ; B. Garcı ; ´ ; a^h ; D. Garcı ; ´ ; a Gá ; mez^br ; D. Garcia-Pinto^bp ; A. Gascon^br ; H. Gemmeke^ai ; K. Gesterling^ck ; P.L. Ghia^ad ;   ; ^ay ; U. Giaccari^ar ; M. Giller^bk ; H. Glass^ca ; M.S. Gold^ck ; G. Golup^a ; F. Gomez Albarracin^e ; M. Gó ; mez Berisso^a ; P. Gonç ; alves^bl ; D. Gonzalez^ak ; J.G. Gonzalez^ak ; B. Gookin^by ; D. Gó ; ra^aj ;   ; ^bj ; A. Gorgi^ay ; P. Gouffon^o ; S.R. Gozzini^bu ; E. Grashorn^cf ; S. Grebe^bf ; N. Griffith^cf ; M. Grigat^al ; A.F. Grillo^az ; Y. Guardincerri^d ; F. Guarino^as ; G.P. Guedes^q ; A. Guzman^be ; J.D. Hague^ck ; P. Hansen^e ; D. Harari^a ; S. Harmsma^bg ;   ; ^bh ; J.L. Harton^by ; A. Haungs^ah ; T. Hebbeker^al ; D. Heck^ah ; A.E. Herve^k ; C. Hojvat^ca ; N. Hollon^ci ; V.C. Holmes^k ; P. Homola^bj ; J.R. Hö ; randel^bf ; A. Horneffer^bf ; M. Hrabovský ; ^y ;   ; ^z ; T. Huege^ah ; A. Insolia^au ; F. Ionita^ci ; A. Italiano^au ; C. Jarne^e ; S. Jiraskova^bf ; K. Kadija^w ; K.H. Kampert^ag ; P. Karhan^x ; P. Kasper^ca ; B. K&#233 ; gl^ac ; B. Keilhauer^ah ; A. Keivani^cb ; J.L. Kelley^bf ; E. Kemp^p ; R.M. Kieckhafer^cc ; H.O. Klages^ah ; M. Kleifges^ai ; J. Kleinfeller^ah ; J. Knapp^bu ; D.-H. Koang^ae ; K. Kotera^ci ; N. Krohm^ag ; O. Krö ; mer^ai ; D. Kruppke-Hansen^ag ; F. Kuehn^ca ; D. Kuempel^ag ; J.K. Kulbartz^am ; N. Kunka^ai ; G. La Rosa^ax ; C. Lachaud^ab ; P. Lautridou^af ; M.S.A.B. Leã ; o^t ; D. Lebrun^ae ; P. Lebrun^ca ; M.A. Leigui de Oliveira^t ; A. Lemiere^aa ; A. Letessier-Selvon^ad ; I. Lhenry-Yvon^aa ; K. Link^ak ; R. Ló ; pez^bb ; A. Lopez Agü ; era^bs ; K. Louedec^ac ; J. Lozano Bahilo^br ; A. Lucero^b ;   ; ^ay ; M. Ludwig^ak ; H. Lyberis^aa ; M.C. Maccarone^ax ; C. Macolino^ad ; S. Maldera^ay ; D. Mandat^y ; P. Mantsch^ca ; A.G. Mariazzi^e ; J. Marinⁱ ;   ; ^ay ; V. Marin^af ; I.C. Maris^ad ; H.R. Marquez Falcon^bd ; G. Marsella^aw ; D. Martello^ar ; L. Martin^af ; H. Martinez^bc ; O. Martı ; ´ ; nez Bravo^bb ; H.J. Mathes^ah ; J. Matthews^cb ;   ; ^ch ; J.A.J. Matthews^ck ; G. Matthiae^at ; D. Maurizio^av ; P.O. Mazur^ca ; G. Medina-Tanco^be ; M. Melissas^ak ; D. Melo^b ;   ; ^av ; E. Menichetti^av ; A. Menshikov^ai ; P. Mertsch^bt ; C. Meurer^al ; S. Mić ; anović ; ^w ; M.I. Micheletti^g ; W. Miller^ck ; L. Miramonti^aq ; S. Mollerach^a ; M. Monasor^ci ; D. Monnier Ragaigne^ac ; F. Montanet^ae ; B. Morales^be ; C. Morello^ay ; E. Moreno^bb ; J.C. Moreno^e ; C. Morris^cf ; M. Mostafá ; ^by ; C.A. Moura^t ;   ; ^as ; S. Mueller^ah ; M.A. Muller^p ; G. Mü ; ller^al ; M. Mü ; nchmeyer^ad ; R. Mussa^av ; G. Navarra^ay ;   ; ¹ ; J.L. Navarro^br ; S. Navas^br ; P. Necesal^y ; L. Nellen^be ; A. Nelles^bf ; P.T. Nhung^cn ; L. Niemietz^ag ; N. Nierstenhoefer^ag ; D. Nitz^cc ; D. Nosek^x ; L. Nož ; ka^y ; M. Nyklicek^y ; J. Oehlschlä ; ger^ah ; A. Olinto^ci ; P. Oliva^ag ; V.M. Olmos-Gilbaja^bs ; M. Ortiz^bp ; N. Pacheco^bq ; D. Pakk Selmi-Dei^p ; M. Palatka^y ; J. Pallotta^c ; N. Palmieri^ak ; G. Parente^bs ; E. Parizot^ab ; A. Parra^bs ; R.D. Parsons^bu ; S. Pastor^bo ; T. Paul^ce ; M. Pech^y ; J. Pe¸ ; kala^bj ; R. Pelayo^bs ; I.M. Pepe^s ; L. Perrone^aw ;   ; ^{auger_spokespersons@fnal.gov} ; R. Pesce^ao ; E. Petermann^cj ; S. Petrera^ap ; P. Petrinca^at ; A. Petrolini^ao ; Y. Petrov^by ; J. Petrovic^bh ; C. Pfendner^cl ; N. Phan^ck ; R. Piegaia^d ; T. Pierog^ah ; P. Pieroni^d ; M. Pimenta^bl ; V. Pirronello^au ; M. Platino^b ; V.H. Ponce^a ; M. Pontz^an ; P. Privitera^ci ; M. Prouza^y ; E.J. Quel^c ; S. Querchfeld^ag ; J. Rautenberg^ag ; O. Ravel^af ; D. Ravignani^b ; B. Revenu^af ; J. Ridky^y ; S. Riggi^au ;   ; ^bs ; M. Risse^an ; P. Ristori^c ; H. Rivera^aq ; V. Rizi^ap ; J. Roberts^cd ; C. Robledo^bb ; W. Rodrigues de Carvalho^o ;   ; ^bs ; G. Rodriguez^bs ; J. Rodriguez Martinoⁱ ;   ; ^au ; J. Rodriguez Rojoⁱ ; I. Rodriguez-Cabo^bs ; M.D. Rodrı ; ´ ; guez-Frı ; ´ ; as^bq ; G. Ros^bq ; J. Rosado^bp ; T. Rossler^z ; M. Roth^ah ; B. Rouill&#233 ; -d’ ; Orfeuil^ci ; E. Roulet^a ; A.C. Rovero^f ; C. Rü ; hle^ai ; F. Salamida^ah ;   ; ^ap ; H. Salazar^bb ; G. Salina^at ; F. Sá ; nchez^b ; M. Santanderⁱ ; C.E. Santo^bl ; E. Santos^bl ; E.M. Santos^u ; F. Sarazin^bx ; B. Sarkar^ag ; S. Sarkar^bt ; R. Satoⁱ ; N. Scharf^al ; V. Scherini^aq ; H. Schieler^ah ; P. Schiffer^al ; A. Schmidt^ai ; F. Schmidt^ci ; T. Schmidt^ak ; O. Scholten^bg ; H. Schoorlemmer^bf ; J. Schovancova^y ; P. Schová ; nek^y ; F. Schrö ; der^ah ; S. Schulte^al ; D. Schuster^bx ; S.J. Sciutto^e ; M. Scuderi^au ; A. Segreto^ax ; M. Settimo^an ; A. Shadkam^cb ; R.C. Shellard^l ;   ; ^m ; I. Sidelnik^b ; G. Sigl^am ; H.H. Silva Lopez^be ; A. Ś ; miał ; kowski^bk ; R. Š ; mı ; ´ ; da^y ;   ; ^ah ; G.R. Snow^cj ; P. Sommers^cg ; J. Sorokin^k ; H. Spinka^bv ;   ; ^ca ; R. Squartiniⁱ ; J. Stapleton^cf ; J. Stasielak^bj ; M. Stephan^al ; E. Strazzeri^ax ; A. Stutz^ae ; F. Suarez^b ; T. Suomijä ; rvi^aa ; A.D. Supanitsky^f ;   ; ^be ; T. Š ; uš ; a^w ; M.S. Sutherland^cb ;   ; ^cf ; J. Swain^ce ; Z. Szadkowski^ag ;   ; ^bk ; M. Szuba^ah ; A. Tamashiro^f ; A. Tapia^b ; M. Tartare^ae ; O. Taş ; că ; u^ag ; C.G. Tavera Ruiz^be ; R. Tcaciuc^an ; D. Tegolo^au ;   ; ^ba ; N.T. Thao^cn ; D. Thomas^by ; J. Tiffenberg^d ; C. Timmermans^bf ;   ; ^bh ; D.K. Tiwari^bd ; W. Tkaczyk^bk ; C.J. Todero Peixotoⁿ ;   ; ^t ; B. Tom&#233 ; ^bl ; A. Tonachini^av ; P. Travnicek^y ; D.B. Tridapalli^o ; G. Tristram^ab ; E. Trovato^au ; M. Tueros^d ;   ; ^bs ; R. Ulrich^ah ;   ; ^cg ; M. Unger^ah ; M. Urban^ac ; J.F. Vald&#233 ; s Galicia^be ; I. Valiñ ; o^ah ;   ; ^bs ; L. Valore^as ; A.M. van den Berg^bg ; E. Varela^bb ; B. Vargas Cá ; rdenas^be ; J.R. Vá ; zquez^bp ; R.A. Vá ; zquez^bs ; D. Veberič ; ^bm ;   ; ^bn ; V. Verzi^at ; J. Vicha^y ; M. Videla^h ; L. Villaseñ ; or^bd ; H. Wahlberg^e ; P. Wahrlich^k ; O. Wainberg^b ; D. Warner^by ; A.A. Watson^bu ; M. Weber^ai ; K. Weidenhaupt^al ; A. Weindl^ah ; S. Westerhoff^cl ; B.J. Whelan^k ; G. Wieczorek^bk ; L. Wiencke^bx ; B. Wilczyń ; ska^bj ; H. Wilczyń ; ski^bj ; M. Will^ah ; C. Williams^ci ; T. Winchen^al ; L. Winders^cm ; M.G. Winnick^k ; M. Wommer^ah ; B. Wundheiler^b ; T. Yamamoto^ci ;   ; ^co ; T. Yapici^cc ; P. Younk^an ; G. Yuan^cb ; A. Yushkov^as ;   ; ^bs ; B. Zamorano^br ; E. Zas^bs ; D. Zavrtanik^bm ;   ; ^bn ; M. Zavrtanik^bm ;   ; ^bn ; I. Zaw^cd ; A. Zepeda^bc ; M. Ziolkowski^an
• 关键词：Ultra-high Energy Cosmic Rays ; Pierre Auger Observatory ; Extensive air showers ; Trigger performance ; Surface detector ; Hybrid detector
• 刊名：Astroparticle Physics
• 出版年：2011
• 出版时间：December 2011
• 年：2011
• 卷：35
• 期：5
• 页码：266-276
• 全文大小：629 K

文摘

In this paper we introduce the concept of Lateral Trigger Probability (LTP) function, i.e., the probability for an Extensive Air Shower (EAS) to trigger an individual detector of a ground based array as a function of distance to the shower axis, taking into account energy, mass and direction of the primary cosmic ray. We apply this concept to the surface array of the Pierre Auger Observatory consisting of a 1.5 km spaced grid of about 1600 water Cherenkov stations. Using Monte Carlo simulations of ultra-high energy showers the LTP functions are derived for energies in the range between 10¹⁷ and 10¹⁹ eV and zenith angles up to 65¡ã. A parametrization combining a step function with an exponential is found to reproduce them very well in the considered range of energies and zenith angles. The LTP functions can also be obtained from data using events simultaneously observed by the fluorescence and the surface detector of the Pierre Auger Observatory (hybrid events). We validate the Monte Carlo results showing how LTP functions from data are in good agreement with simulations.