Abstract
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°. 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.
| Original language | English (US) |
|---|---|
| Pages (from-to) | 266-276 |
| Number of pages | 11 |
| Journal | Astroparticle Physics |
| Volume | 35 |
| Issue number | 5 |
| DOIs | |
| State | Published - Dec 2011 |
Keywords
- Extensive air showers
- Hybrid detector
- Pierre Auger Observatory
- Surface detector
- Trigger performance
- Ultra-high Energy Cosmic Rays
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- Astronomy and Astrophysics
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Dive into the research topics of 'The Lateral Trigger Probability function for the ultra-high energy cosmic ray showers detected by the pierre auger observatory'. Together they form a unique fingerprint.Cite this
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In: Astroparticle Physics, Vol. 35, No. 5, 12.2011, p. 266-276.
Research output: Contribution to journal › Article › peer-review
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TY - JOUR
T1 - The Lateral Trigger Probability function for the ultra-high energy cosmic ray showers detected by the pierre auger observatory
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PY - 2011/12
Y1 - 2011/12
N2 - 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°. 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.
AB - 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°. 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.
KW - Extensive air showers
KW - Hybrid detector
KW - Pierre Auger Observatory
KW - Surface detector
KW - Trigger performance
KW - Ultra-high Energy Cosmic Rays
UR - http://www.scopus.com/inward/record.url?scp=80054695073&partnerID=8YFLogxK
UR - http://www.scopus.com/inward/citedby.url?scp=80054695073&partnerID=8YFLogxK
U2 - 10.1016/j.astropartphys.2011.08.001
DO - 10.1016/j.astropartphys.2011.08.001
M3 - Article
AN - SCOPUS:80054695073
SN - 0927-6505
VL - 35
SP - 266
EP - 276
JO - Astroparticle Physics
JF - Astroparticle Physics
IS - 5
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