Abstract
Data collected by the Pierre Auger Observatory through 31 August 2007 showed evidence for anisotropy in the arrival directions of cosmic rays above the Greisen-Zatsepin-Kuz'min energy threshold, 6 × 1019 eV. The anisotropy was measured by the fraction of arrival directions that are less than 3.1° from the position of an active galactic nucleus within 75 Mpc (using the Véron-Cetty and Véron 12th catalog). An updated measurement of this fraction is reported here using the arrival directions of cosmic rays recorded above the same energy threshold through 31 December 2009. The number of arrival directions has increased from 27 to 69, allowing a more precise measurement. The correlating fraction is 38-6+7%, compared with 21% expected for isotropic cosmic rays. This is down from the early estimate of 69-13+11%. The enlarged set of arrival directions is examined also in relation to other populations of nearby extragalactic objects: galaxies in the 2 Microns All Sky Survey and active galactic nuclei detected in hard X-rays by the Swift Burst Alert Telescope. A celestial region around the position of the radiogalaxy Cen A has the largest excess of arrival directions relative to isotropic expectations. The 2-point autocorrelation function is shown for the enlarged set of arrival directions and compared to the isotropic expectation.
| Original language | English (US) |
|---|---|
| Pages (from-to) | 314-326 |
| Number of pages | 13 |
| Journal | Astroparticle Physics |
| Volume | 34 |
| Issue number | 5 |
| DOIs | |
| State | Published - Dec 2010 |
Keywords
- Anisotropy
- Cosmic rays
- Extra-galactic
- GZK
- Pierre Auger Observatory
- UHECR
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Dive into the research topics of 'Update on the correlation of the highest energy cosmic rays with nearby extragalactic matter'. Together they form a unique fingerprint.Cite this
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In: Astroparticle Physics, Vol. 34, No. 5, 12.2010, p. 314-326.
Research output: Contribution to journal › Article › peer-review
}
TY - JOUR
T1 - Update on the correlation of the highest energy cosmic rays with nearby extragalactic matter
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N1 - Funding Information: We are very grateful to the following agencies and organizations for financial support: Comisión Nacional de Energía Atómica, Fundación Antorchas, Gobierno De La Provincia de Mendoza, Municipalidad de Malargüe, NDM Holdings and Valle Las Leñas, in gratitude for their continuing cooperation over land access, Argentina; the Australian Research Council; Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), Financiadora de Estudos e Projetos (FINEP), Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Rio de Janeiro (FAPERJ), Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP), Ministério de Ciência e Tecnologia (MCT), Brazil; AVCR AV0Z10100502 and AV0Z10100522, GAAV KJB300100801 and KJB100100904, MSMT-CR LA08016, LC527, 1M06002, and MSM0021620859, Czech Republic; Centre de Calcul IN2P3/CNRS, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Conseil Régional Ile-de-France, Département Physique Nucléaire et Corpusculaire (PNC-IN2P3/CNRS), Département Sciences de l’Univers (SDU-INSU/CNRS), France; Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF), Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), Finanzministerium Baden-Württemberg, Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren (HGF), Ministerium für Wissenschaft und Forschung, Nordrhein-Westfalen, Ministerium für Wissenschaft, Forschung und Kunst, Baden-Württemberg, Germany; Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF), Ministero dell’Istruzione, dell’Università e della Ricerca (MIUR), Italy; Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACYT), Mexico; Ministerie van Onderwijs, Cultuur en Wetenschap, Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO), Stichting voor Fundamenteel Onderzoek der Materie (FOM), Netherlands; Ministry of Science and Higher Education, Grant Nos. 1 P03 D 014 30 and N N202 207238, Poland; Fundação para a Ciência e a Tecnologia, Portugal; Ministry for Higher Education, Science, and Technology, Slovenian Research Agency, Slovenia; Comunidad de Madrid, Consejería de Educación de la Comunidad de Castilla La Mancha, FEDER funds, Ministerio de Ciencia e Innovación and Consolider-Ingenio 2010 (CPAN), Generalitat Valenciana, Junta de Andalucía, Xunta de Galicia, Spain; Science and Technology Facilities Council, United Kingdom; Department of Energy, Contract Nos. DE-AC02-07CH11359, DE-FR02-04ER41300, National Science Foundation, Grant No. 0450696, The Grainger Foundation USA; ALFA-EC/ HELEN, European Union 6th Framework Program, Grant No. MEIF-CT-2005-025057, European Union 7th Framework Program, Grant No. PIEF-GA-2008-220240, and UNESCO.
PY - 2010/12
Y1 - 2010/12
N2 - Data collected by the Pierre Auger Observatory through 31 August 2007 showed evidence for anisotropy in the arrival directions of cosmic rays above the Greisen-Zatsepin-Kuz'min energy threshold, 6 × 1019 eV. The anisotropy was measured by the fraction of arrival directions that are less than 3.1° from the position of an active galactic nucleus within 75 Mpc (using the Véron-Cetty and Véron 12th catalog). An updated measurement of this fraction is reported here using the arrival directions of cosmic rays recorded above the same energy threshold through 31 December 2009. The number of arrival directions has increased from 27 to 69, allowing a more precise measurement. The correlating fraction is 38-6+7%, compared with 21% expected for isotropic cosmic rays. This is down from the early estimate of 69-13+11%. The enlarged set of arrival directions is examined also in relation to other populations of nearby extragalactic objects: galaxies in the 2 Microns All Sky Survey and active galactic nuclei detected in hard X-rays by the Swift Burst Alert Telescope. A celestial region around the position of the radiogalaxy Cen A has the largest excess of arrival directions relative to isotropic expectations. The 2-point autocorrelation function is shown for the enlarged set of arrival directions and compared to the isotropic expectation.
AB - Data collected by the Pierre Auger Observatory through 31 August 2007 showed evidence for anisotropy in the arrival directions of cosmic rays above the Greisen-Zatsepin-Kuz'min energy threshold, 6 × 1019 eV. The anisotropy was measured by the fraction of arrival directions that are less than 3.1° from the position of an active galactic nucleus within 75 Mpc (using the Véron-Cetty and Véron 12th catalog). An updated measurement of this fraction is reported here using the arrival directions of cosmic rays recorded above the same energy threshold through 31 December 2009. The number of arrival directions has increased from 27 to 69, allowing a more precise measurement. The correlating fraction is 38-6+7%, compared with 21% expected for isotropic cosmic rays. This is down from the early estimate of 69-13+11%. The enlarged set of arrival directions is examined also in relation to other populations of nearby extragalactic objects: galaxies in the 2 Microns All Sky Survey and active galactic nuclei detected in hard X-rays by the Swift Burst Alert Telescope. A celestial region around the position of the radiogalaxy Cen A has the largest excess of arrival directions relative to isotropic expectations. The 2-point autocorrelation function is shown for the enlarged set of arrival directions and compared to the isotropic expectation.
KW - Anisotropy
KW - Cosmic rays
KW - Extra-galactic
KW - GZK
KW - Pierre Auger Observatory
KW - UHECR
UR - http://www.scopus.com/inward/record.url?scp=77958095453&partnerID=8YFLogxK
UR - http://www.scopus.com/inward/citedby.url?scp=77958095453&partnerID=8YFLogxK
U2 - 10.1016/j.astropartphys.2010.08.010
DO - 10.1016/j.astropartphys.2010.08.010
M3 - Article
AN - SCOPUS:77958095453
SN - 0927-6505
VL - 34
SP - 314
EP - 326
JO - Astroparticle Physics
JF - Astroparticle Physics
IS - 5
ER -