Title: | Sensitivity of the Cherenkov Telescope Array for probing cosmology and fundamental physics with gamma-ray propagation |
Authors: | Abdalla, H. Abe, H. Acero, F. Acharyya, A. Adam, R. Agudo, I. Aguirre-Santaella, A. Alfaro, R. Alfaro, J. Alispach, C. Aloisio, R. Alves Batista, R. AMATI, LORENZO AMATO, Elena Ambrosi, G. Angüner, E. O. Araudo, A. Armstrong, T. Arqueros, F. Arrabito, L. Asano, K. Ascasíbar, Y. Ashley, M. Backes, M. Balazs, C. Balbo, M. BALMAVERDE, Barbara Baquero Larriva, A. Barbosa Martins, V. Barkov, M. Baroncelli, L. Barres de Almeida, U. Barrio, J. A. Batista, P. -I. Becerra González, J. Becherini, Y. Beck, G. Becker Tjus, J. Belmont, R. Benbow, W. Bernardini, E. Berti, A. Berton, M. Bertucci, B. Beshley, V. Bi, B. Biasuzzi, B. Biland, A. Bissaldi, E. Biteau, J. Blanch, O. BOCCHINO, Fabrizio Boisson, C. Bolmont, J. BONANNO, Giovanni Bonneau Arbeletche, L. Bonnoli, G. Bordas, P. Bottacini, E. Böttcher, M. Bozhilov, V. Bregeon, J. Brill, A. Brown, A. M. BRUNO, Pietro Giuseppe BRUNO, ALESSANDRO BULGARELLI, ANDREA Burton, M. Buscemi, M. CACCIANIGA, Alessandro Cameron, R. Capasso, M. Caprai, M. Caproni, A. Capuzzo-Dolcetta, R. CARAVEO, PATRIZIA Carosi, R. Carosi, A. Casanova, S. CASCONE, Enrico Cauz, D. Cerny, K. Cerruti, M. Chadwick, P. Chaty, S. Chen, A. Chernyakova, M. Chiaro, G. Chiavassa, A. Chytka, L. CONFORTI, Vito Conte, F. Contreras, J. L. Coronado-Blazquez, J. Cortina, J. COSTA, Alessandro Costantini, H. COVINO, Stefano Cristofari, P. Cuevas, O. D'AMMANDO, FILIPPO Daniel, M. K. Davies, J. Dazzi, F. De Angelis, A. de Bony de Lavergne, M. DE CAPRIO, VINCENZO de Cássia dos Anjos, R. de Gouveia Dal Pino, E. M. De Lotto, B. DE MARTINO, Domitilla de Naurois, M. de Oña Wilhelmi, E. De Palma, F. de Souza, V. Delgado, C. DELLA CECA, Roberto della Volpe, D. Depaoli, D. Di Girolamo, T. Di Pierro, F. Díaz, C. Díaz-Bahamondes, C. Diebold, S. Djannati-Ataï, A. Dmytriiev, A. Domínguez, A. Donini, A. Dorner, D. Doro, M. Dournaux, J. Dwarkadas, V. V. Ebr, J. Eckner, C. Einecke, S. Ekoume, T. R. N. Elsässer, D. Emery, G. Evoli, C. Fairbairn, M. Falceta-Goncalves, D. Fegan, S. Feng, Q. Ferrand, G. Fiandrini, E. Fiasson, A. FIORETTI, VALENTINA Foffano, L. Fonseca, M. V. Font, L. Fontaine, G. Franco, F. J. Freixas Coromina, L. Fukami, S. Fukazawa, Y. Fukui, Y. Gaggero, D. GALANTI, GIORGIO Gammaldi, V. Garcia, E. Garczarczyk, M. Gascon, D. Gaug, M. Gent, A. Ghalumyan, A. GHIRLANDA, Giancarlo GIANOTTI, FULVIO Giarrusso, M. Giavitto, G. Giglietto, N. Giordano, F. Glicenstein, J. Goldoni, P. González, J. M. Gourgouliatos, K. Grabarczyk, T. GRANDI, PAOLA Granot, J. Grasso, D. GREEN, JARRED GERSHON Grube, J. Gueta, O. Gunji, S. Halim, A. Harvey, M. Hassan Collado, T. Hayashi, K. Heller, M. Hernández Cadena, S. Hervet, O. Hinton, J. Hiroshima, N. Hnatyk, B. Hnatyk, R. Hoffmann, D. Hofmann, W. Holder, J. Horan, D. Hörandel, J. Horvath, P. Hovatta, T. Hrabovsky, M. Hrupec, D. Hughes, G. Hütten, M. Iarlori, M. Inada, T. Inoue, S. Insolia, A. Ionica, M. Iori, M. Jacquemont, M. Jamrozy, M. Janecek, P. Jiménez Martínez, I. Jin, W. Jung-Richardt, I. Jurysek, J. Kaaret, P. Karas, V. Karkar, S. Kawanaka, N. Kerszberg, D. Khélifi, B. Kissmann, R. Knödlseder, J. Kobayashi, Y. Kohri, K. Komin, N. Kong, A. Kosack, K. Kubo, H. LA PALOMBARA, NICOLA Lamanna, G. Lang, R. G. Lapington, J. Laporte, P. Lefaucheur, J. Lemoine-Goumard, M. Lenain, J. LEONE, FRANCESCO LETO, Giuseppe Leuschner, F. Lindfors, E. Lloyd, S. Lohse, T. LOMBARDI, Saverio Longo, F. Lopez, A. López, M. López-Coto, R. Loporchio, S. LUCARELLI, Fabrizio Luque-Escamilla, P. L. Lyard, E. Maggio, C. Majczyna, A. Makariev, M. Mallamaci, M. Mandat, D. Maneva, G. Manganaro, M. Manicò, G. Marcowith, A. Marculewicz, M. Markoff, S. Marquez, P. Martí, J. Martinez, O. Martínez, M. Martínez, G. Martínez-Huerta, H. Maurin, G. Mazin, D. Mbarubucyeye, J. D. Medina Miranda, D. Meyer, M. Micanovic, S. Miener, T. Minev, M. Miranda, J. M. Mitchell, A. Mizuno, T. Mode, B. Moderski, R. Mohrmann, L. Molina, E. Montaruli, T. Moralejo, A. Morales Merino, J. Morcuende-Parrilla, D. Morselli, A. Mukherjee, R. Mundell, C. Murach, T. Muraishi, H. Nagai, A. Nakamori, T. Nemmen, R. Niemiec, J. Nieto, D. Nievas, M. Nikolajuk, M. Nishijima, K. Noda, K. Nosek, D. Nozaki, S. O'Brien, P. Ohira, Y. Ohishi, M. Oka, T. Ong, R. A. ORIENTI, Monica Orito, R. ORLANDINI, MAURO Orlando, E. Osborne, J. P. Ostrowski, M. Oya, I. PAGLIARO, ANTONIO Palatka, M. Paneque, D. Pantaleo, F. R. Paredes, J. M. PARMIGGIANI, NICOLO Patricelli, B. Pavletić, L. Pe'er, A. Pech, M. Pecimotika, M. Peresano, M. PERSIC, Massimo Petruk, O. Pfrang, K. Piatteli, P. Pietropaolo, E. Pillera, R. Pilszyk, B. Pimentel, D. Pintore, Fabio Pita, S. Pohl, M. Poireau, V. Polo, M. Prado, R. R. Prast, J. PRINCIPE, GIACOMO Produit, N. Prokoph, H. Prouza, M. Przybilski, H. Pueschel, E. Pühlhofer, G. Pumo, M. L. Punch, M. Queiroz, F. Quirrenbach, A. Rando, R. Razzaque, S. Rebert, E. Recchia, S. Reichherzer, P. Reimer, O. Reimer, A. Renier, Y. Reposeur, T. Rhode, W. Ribeiro, D. Ribó, M. Richtler, T. Rico, J. Rieger, F. Rizi, V. Rodriguez, J. Rodriguez Fernandez, G. Rodriguez Ramirez, J. C. Rodríguez Vázquez, J. J. Romano, P. ROMEO, Giuseppe Roncadelli, M. Rosado, J. Rosales de Leon, A. Rowell, G. Rudak, B. Rujopakarn, W. Russo, F. Sadeh, I. Saha, L. Saito, T. Salesa Greus, F. Sanchez, D. Sánchez-Conde, M. SANGIORGI, Pierluca Sano, H. Santander, M. Santos, E. M. Sanuy, A. Sarkar, S. SATURNI, FRANCESCO GABRIELE Sawangwit, U. Scherer, A. Schleicher, B. Schovanek, P. Schussler, F. Schwanke, U. SCIACCA, Eva SCUDERI, Salvatore Seglar Arroyo, M. Sergijenko, O. Servillat, M. Seweryn, K. Shalchi, A. Sharma, P. Shellard, R. C. Siejkowski, H. Sinha, A. Sliusar, V. Slowikowska, A. Sokolenko, A. Sol, H. Specovius, A. Spencer, S. SPIGA, Daniele STAMERRA, Antonio Stanič, S. Starling, R. Stolarczyk, T. Straumann, U. Strišković, J. Suda, Y. Świerk, P. TAGLIAFERRI, Gianpiero Takahashi, H. Takahashi, M. TAVECCHIO, Fabrizio Taylor, L. Tejedor, L. A. Temnikov, P. Terrier, R. Terzic, T. TESTA, Vincenzo Tian, W. Tibaldo, L. Tonev, D. Torres, D. F. TORRESI, ELEONORA Tosti, L. Tothill, N. Tovmassian, G. Travnicek, P. Truzzi, S. Tuossenel, F. UMANA, Grazia Maria Gloria Vacula, M. Vagelli, V. Valentino, M. Vallage, B. VALLANIA, PIERO van Eldik, C. Varner, G. S. Vassiliev, V. Vázquez Acosta, M. Vecchi, M. Veh, J. VERCELLONE, STEFANO Vergani, S. Verguilov, V. Vettolani, G. P. Viana, A. Vigorito, C. F. Vitale, V. Vorobiov, S. Vovk, I. Vuillaume, T. Wagner, S. J. Walter, R. Watson, J. White, M. White, R. Wiemann, R. Wierzcholska, A. Will, M. Williams, D. A. Wischnewski, R. WOLTER, Anna Luisa Maria Yamazaki, R. Yanagita, S. Yang, L. Yoshikoshi, T. Zacharias, M. Zaharijas, G. Zaric, D. Zavrtanik, M. Zavrtanik, D. Zdziarski, A. A. Zech, A. Zechlin, H. Zhdanov, V. I. Živec, M. |
Issue Date: | 2021 |
Journal: | JOURNAL OF COSMOLOGY AND ASTROPARTICLE PHYSICS |
Number: | 2021 |
Issue: | 2 |
First Page: | 048 |
Abstract: | The Cherenkov Telescope Array (CTA), the new-generation ground-based observatory for γ astronomy, provides unique capabilities to address significant open questions in astrophysics, cosmology, and fundamental physics. We study some of the salient areas of γ cosmology that can be explored as part of the Key Science Projects of CTA, through simulated observations of active galactic nuclei (AGN) and of their relativistic jets. Observations of AGN with CTA will enable a measurement of γ absorption on the extragalactic background light with a statistical uncertainty below 15% up to a redshift z=2 and to constrain or detect γ halos up to intergalactic-magnetic-field strengths of at least 0.3 pG . Extragalactic observations with CTA also show promising potential to probe physics beyond the Standard Model. The best limits on Lorentz invariance violation from γ astronomy will be improved by a factor of at least two to three. CTA will also probe the parameter space in which axion-like particles could constitute a significant fraction, if not all, of dark matter. We conclude on the synergies between CTA and other upcoming facilities that will foster the growth of γ cosmology. |
URI: | http://hdl.handle.net/20.500.12386/31048 |
URL: | https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1475-7516/2021/02/048 |
ISSN: | 1475-7516 |
DOI: | 10.1088/1475-7516/2021/02/048 |
Bibcode ADS: | 2021JCAP...02..048A |
Fulltext: | open |
Appears in Collections: | 1.01 Articoli in rivista
|