Measurement of the average shape of longitudinal profiles of cosmic-ray air showers at the Pierre Auger Observatory

Journal
Date Issued
2019
Author(s)
Aab, A.
•
Abreu, P.
•
•
Albuquerque, I. F. M.
•
Albury, J. M.
•
Allekotte, I.
•
Almela, A.
•
Alvarez Castillo, J.
•
Alvarez-Muñiz, J.
•
Anastasi, G. A.
•
Anchordoqui, L.
•
Lippmann, O. C.
•
Lo Presti, D.
•
Lopes, L.
•
López, R.
•
López Casado, A.
•
Lorek, R.
•
Luce, Q.
•
Lucero, A.
•
Malacari, M.
•
Balaceanu, A.
•
Escobar, C. O.
•
Mancarella, G.
•
Mandat, D.
•
Manning, B. C.
•
Mantsch, P.
•
Mariazzi, A. G.
•
Mariș, I. C.
•
Marsella, G.
•
Martello, D.
•
Martinez, H.
•
Martínez Bravo, O.
•
Etchegoyen, A.
•
Barbato, F.
•
Mastrodicasa, M.
•
Mathes, H. J.
•
Mathys, S.
•
Matthews, J.
•
Matthiae, G.
•
Mayotte, E.
•
Mazur, P. O.
•
Medina-Tanco, G.
•
Melo, D.
•
Falcke, H.
•
Menshikov, A.
•
Barreira Luz, R. J.
•
Merenda, K. -D.
•
Michal, S.
•
Micheletti, M. I.
•
Middendorf, L.
•
Miramonti, L.
•
Mitrica, B.
•
Mockler, D.
•
Mollerach, S.
•
Farmer, J.
•
Montanet, F.
•
Morello, C.
•
Baur, S.
•
•
Mostafá, M.
•
Müller, A. L.
•
Muller, M. A.
•
Müller, S.
•
Mussa, R.
•
Nellen, L.
•
Farrar, G.
•
Nguyen, P. H.
•
Niculescu-Oglinzanu, M.
•
Niechciol, M.
•
Becker, K. H.
•
Nitz, D.
•
Nosek, D.
•
Novotny, V.
•
Nožka, L.
•
Nucita, A.
•
Núñez, L. A.
•
Fauth, A. C.
•
Olinto, A.
•
Palatka, M.
•
Pallotta, J.
•
Panetta, M. P.
•
Bellido, J. A.
•
Papenbreer, P.
•
Parente, G.
•
Parra, A.
•
Pech, M.
•
Pedreira, F.
•
Fazzini, N.
•
Pçkala, J.
•
Pelayo, R.
•
Peña-Rodriguez, J.
•
Pereira, L. A. S.
•
Perlin, M.
•
Berat, C.
•
Perrone, L.
•
Peters, C.
•
Petrera, S.
•
Phuntsok, J.
•
Feldbusch, F.
•
Pierog, T.
•
Pimenta, M.
•
Pirronello, V.
•
Platino, M.
•
Poh, J.
•
Pont, B.
•
Bertaina, M. E.
•
Porowski, C.
•
Prado, R. R.
•
Privitera, P.
•
Fenu, F.
•
Prouza, M.
•
Puyleart, A.
•
Querchfeld, S.
•
Quinn, S.
•
Ramos-Pollan, R.
•
Rautenberg, J.
•
Ravignani, D.
•
Bertou, X.
•
Reininghaus, M.
•
Ridky, J.
•
Ferreyro, L. P.
•
Riehn, F.
•
Risse, M.
•
Ristori, P.
•
Rizi, V.
•
Rodrigues de Carvalho, W.
•
Rodriguez Rojo, J.
•
Roncoroni, M. J.
•
Roth, M.
•
Biermann, P. L.
•
Roulet, E.
•
Andrada, B.
•
Rovero, A. C.
•
Ruehl, P.
•
Saffi, S. J.
•
Saftoiu, A.
•
Salamida, F.
•
Salazar, H.
•
Saleh, A.
•
Salina, G.
•
Sanabria Gomez, J. D.
•
Biteau, J.
•
Figueira, J. M.
•
Sánchez, F.
•
Santos, E. M.
•
Santos, E.
•
Sarazin, F.
•
Sarmento, R.
•
Sarmiento-Cano, C.
•
Sato, R.
•
Savina, P.
•
Schauer, M.
•
Scherini, V.
•
Filipčič, A.
•
Blaess, S. G.
•
Schieler, H.
•
Schimassek, M.
•
Schimp, M.
•
Schlüter, F.
•
Schmidt, D.
•
Scholten, O.
•
Schovánek, P.
•
Schröder, F. G.
•
Schröder, S.
•
Freire, M. M.
•
Schumacher, J.
•
Blanco, A.
•
Sciutto, S. J.
•
Scornavacche, M.
•
Shellard, R. C.
•
Sigl, G.
•
Silli, G.
•
Sima, O.
•
Šmída, R.
•
Snow, G. R.
•
Fujii, T.
•
Sommers, P.
•
Soriano, J. F.
•
Blazek, J.
•
Souchard, J.
•
Squartini, R.
•
Stanca, D.
•
Stanič, S.
•
Stasielak, J.
•
Stassi, P.
•
Stolpovskiy, M.
•
Fuster, A.
•
Streich, A.
•
Suarez, F.
•
Suárez-Durán, M.
•
Bleve, C.
•
Sudholz, T.
•
Suomijärvi, T.
•
Supanitsky, A. D.
•
Šupík, J.
•
Szadkowski, Z.
•
Taboada, A.
•
García, B.
•
Taborda, O. A.
•
Tapia, A.
•
Timmermans, C.
•
Todero Peixoto, C. J.
•
Boháčová, M.
•
Tomé, B.
•
Torralba Elipe, G.
•
Travnicek, P.
•
Trini, M.
•
Tueros, M.
•
Gemmeke, H.
•
Ulrich, R.
•
Unger, M.
•
Urban, M.
•
Valdés Galicia, J. F.
•
Valiño, I.
•
Boncioli, D.
•
Valore, L.
•
van Bodegom, P.
•
van den Berg, A. M.
•
van Vliet, A.
•
Gherghel-Lascu, A.
•
Varela, E.
•
Vargas Cárdenas, B.
•
Vázquez, R. A.
•
Veberič, D.
•
Ventura, C.
•
Vergara Quispe, I. D.
•
Bonifazi, C.
•
Verzi, V.
•
Vicha, J.
•
Villaseñor, L.
•
Ghia, P. L.
•
Vink, J.
•
Vorobiov, S.
•
Wahlberg, H.
•
Watson, A. A.
•
Weber, M.
•
Weindl, A.
•
Wiedeński, M.
•
Borodai, N.
•
Wiencke, L.
•
Wilczyński, H.
•
Giaccari, U.
•
Winchen, T.
•
Wirtz, M.
•
Wittkowski, D.
•
Wundheiler, B.
•
Yang, L.
•
Yushkov, A.
•
Zas, E.
•
Zavrtanik, D.
•
Botti, A. M.
•
Zavrtanik, M.
•
Andringa, S.
•
Zehrer, L.
•
Zepeda, A.
•
Zimmermann, B.
•
Ziolkowski, M.
•
Zong, Z.
•
•
Brack, J.
•
Bretz, T.
•
Bridgeman, A.
•
Briechle, F. L.
•
Giammarchi, M.
•
Buchholz, P.
•
Bueno, A.
•
Buitink, S.
•
Buscemi, M.
•
Caballero-Mora, K. S.
•
Caccianiga, L.
•
Calcagni, L.
•
Cancio, A.
•
Canfora, F.
•
Carceller, J. M.
•
Giller, M.
•
Caruso, R.
•
•
Catalani, F.
•
Cataldi, G.
•
Cazon, L.
•
Chinellato, J. A.
•
Chudoba, J.
•
Chytka, L.
•
Clay, R. W.
•
Cobos Cerutti, A. C.
•
Głas, D.
•
Colalillo, R.
•
Coleman, A.
•
Coluccia, M. R.
•
Conceição, R.
•
Condorelli, A.
•
Consolati, G.
•
Contreras, F.
•
Cooper, M. J.
•
Coutu, S.
•
Covault, C. E.
•
Glombitza, J.
•
Daniel, B.
•
Dasso, S.
•
Daumiller, K.
•
Dawson, B. R.
•
Day, J. A.
•
de Almeida, R. M.
•
de Jong, S. J.
•
De Mauro, G.
•
de Mello Neto, J. R. T.
•
De Mitri, I.
•
Golup, G.
•
de Oliveira, J.
•
de Oliveira Salles, F. O.
•
de Souza, V.
•
Debatin, J.
•
Deligny, O.
•
Dhital, N.
•
Díaz Castro, M. L.
•
Diogo, F.
•
Dobrigkeit, C.
•
D'Olivo, J. C.
•
Gómez Berisso, M.
•
Dorosti, Q.
•
dos Anjos, R. C.
•
Dova, M. T.
•
Dundovic, A.
•
Ebr, J.
•
Engel, R.
•
Erdmann, M.
•
Gómez Vitale, P. F.
•
González, N.
•
Goos, I.
•
Góra, D.
•
Aramo, C.
•
•
Gottowik, M.
•
Grubb, T. D.
•
Guarino, F.
•
Guedes, G. P.
•
Guido, E.
•
Halliday, R.
•
Hampel, M. R.
•
Hansen, P.
•
Harari, D.
•
Asorey, H.
•
Harrison, T. A.
•
Harvey, V. M.
•
Haungs, A.
•
Hebbeker, T.
•
Heck, D.
•
Heimann, P.
•
Hill, G. C.
•
Hojvat, C.
•
Holt, E. M.
•
Homola, P.
•
Assis, P.
•
Hörandel, J. R.
•
Horvath, P.
•
Hrabovský, M.
•
Huege, T.
•
Hulsman, J.
•
Insolia, A.
•
Isar, P. G.
•
Jandt, I.
•
Johnsen, J. A.
•
Josebachuili, M.
•
Avila, G.
•
Jurysek, J.
•
Kääpä, A.
•
Kampert, K. H.
•
Keilhauer, B.
•
Kemmerich, N.
•
Kemp, J.
•
Klages, H. O.
•
Kleifges, M.
•
Kleinfeller, J.
•
Krause, R.
•
Badescu, A. M.
•
Kuempel, D.
•
Kukec Mezek, G.
•
Kuotb Awad, A.
•
Lago, B. L.
•
LaHurd, D.
•
Lang, R. G.
•
Legumina, R.
•
Leigui de Oliveira, M. A.
•
Lenok, V.
•
Letessier-Selvon, A.
•
Bakalova, A.
•
Lhenry-Yvon, I.
DOI
Abstract
The profile of the longitudinal development of showers produced by ultra-high energy cosmic rays carries information related to the interaction properties of the primary particles with atmospheric nuclei. In this work, we present the first measurement of the average shower profile in traversed atmospheric depth at the Pierre Auger Observatory. The shapes of profiles are well reproduced by the Gaisser-Hillas parametrization within the range studied, for E>1017.8 eV . A detailed analysis of the systematic uncertainties is performed using ten years of data and a full detector simulation. The average shape is quantified using two variables related to the width and asymmetry of the profile, and the results are compared with predictions of hadronic interaction models for different primary particles.
Volume
2019
Issue
3
Start page
018
Uri
Url
Issn Identifier
1475-7516
Ads BibCode
2019JCAP...03..018A
Rights
open.access
File(s)
Loading...
Thumbnail Image
Name

2-JCAP-March 7, 2019.pdf

Description
[Administrators only]
Size

1.72 MB

Format

Adobe PDF

Checksum (MD5)

ace91294c01332a64f35818eab91772b

Loading...
Thumbnail Image
Name

2-JCAP-DOI 10.10881475-7516201903018.pdf

Description
postprint
Size

1.33 MB

Format

Adobe PDF

Checksum (MD5)

c3175bf78eeba3d20c3d062308a3fede