Atmospheric effects on extensive air showers observed with the surface detector of the Pierre Auger observatory


Autoria(s): ABRAHAM, J.; ABREU, P.; AGLIETTA, M.; AGUIRRE, C.; AHN, E. J.; ALLARD, D.; ALLEKOTTE, I.; ALLEN, J.; ALLISON, P.; ALVAREZ-MUNIZ, J.; AMBROSIO, M.; ANCHORDOQUI, L.; ANDRINGA, S.; ANZALONE, A.; ARAMO, C.; ARGANDA, E.; ARGIRO, S.; ARISAKA, K.; ARNEODO, F.; ARQUEROS, F.; ASCH, T.; ASOREY, H.; ASSIS, P.; AUBLIN, J.; AVE, M.; AVILA, G.; BAECKER, T.; BADAGNANI, D.; BARBER, K. B.; BARBOSA, A. F.; BARROSO, S. L. C.; BAUGHMAN, B.; BAULEO, P.; BEATTY, J. J.; BEAU, T.; BECKER, B. R.; BECKER, K. H.; BELLETOILE, A.; BELLIDO, J. A.; BENZVI, S.; BERAT, C.; BERNARDINI, P.; BERTOU, X.; BIERMANN, P. L.; BILLOIR, P.; BLANCH-BIGAS, O.; BLANCO, F.; BLEVE, C.; BLUEMER, H.; BOHACOVA, M.; BONIFAZI, C.; BONINO, R.; BORODAI, N.; BRACK, J.; BROGUEIRA, P.; BROWN, W. C.; BRUIJN, R.; BUCHHOLZ, P.; BUENO, A.; BURTON, R. E.; BUSCA, N. G.; CABALLERO-MORA, K. S.; CARAMETE, L.; CARUSO, R.; CARVALHO JUNIOR, Washington Rodrigues de; CASTELLINA, A.; CATALANO, O.; CAZON, L.; CESTER, R.; CHAUVIN, J.; CHIAVASSA, A.; CHINELLATO, J. A.; CHOU, A.; CHUDOBA, J.; CHYE, J.; CLAY, R. W.; COLOMBO, E.; CONCEICAO, R.; CONNOLLY, B.; CONTRERAS, F.; COPPENS, J.; CORDIER, A.; COTTI, U.; COUTU, S.; COVAULT, C. E.; CREUSOT, A.; CRISS, A.; CRONIN, J.; CURUTIU, A.; DAGORET-CAMPAGNE, S.; DALLIER, R.; DAUMILLER, K.; DAWSON, B. R.; ALMEIDA, R. M. de; DOMENICO, M. De; DONATO, C. De; JONG, S. J. de; VEGA, G. De La; MELLO JUNIOR, W. J. M. de; MELLO NETO, J. R. T. de; MITRI, I. De; SOUZA FILHO, Luiz Vitor de; VRIES, K. D. de; DECERPRIT, G.; PERAL, L. del; DELIGNY, O.; SELVA, A. Della; FRATTE, C. Delle; DEMBINSKI, H.; GIULIO, C. Di; DIAZ, J. C.; DIEP, P. N.; DOBRIGKEIT, C.; D`OLIVO, J. C.; DONG, P. N.; DORNIC, D.; DOROFEEV, A.; ANJOS, J. C. dos; DOVA, M. T.; D`URSO, D.; DUTAN, I.; DUVERNOIS, M. A.; ENGEL, R.; ERDMANN, M.; ESCOBAR, C. O.; ETCHEGOYEN, A.; LUIS, P. Facal San; FALCKE, H.; FARRAR, G.; FAUTH, A. C.; FAZZINI, N.; FERRER, F.; FERRERO, A.; FICK, B.; FILEVICH, A.; FILIPCIC, A.; FLECK, I.; FLIESCHER, S.; FRACCHIOLLA, C. E.; FRAENKEL, E. D.; FULGIONE, W.; GAMARRA, R. F.; GAMBETTA, S.; GARCIA, B.; GAMEZ, D. Garcia; GARCIA-PINTO, D.; GARRIDO, X.; GELMINI, G.; GEMMEKE, H.; GHIA, P. L.; GIACCARI, U.; GILLER, M.; GLASS, H.; GOGGIN, L. M.; GOLD, M. S.; GOLUP, G.; ALBARRACIN, F. Gomez; BERISSO, M. Gomez; GONCALVES, P.; AMARAL, M. Goncalves do; GONZALEZ, D.; GONZALEZ, J. G.; GORA, D.; GORGI, A.; GOUFFON, Philippe; GRASHORN, E.; GREBE, S.; GRIGAT, M.; GRILLO, A. F.; GUARDINCERRI, Y.; GUARINO, F.; GUEDES, G. P.; GUTIERREZ, J.; HAGUE, J. D.; HALENKA, V.; HANSEN, P.; HARARI, D.; HARMSMA, S.; HARTON, J. L.; HAUNGS, A.; HEALY, M. D.; HEBBEKER, T.; HEBRERO, G.; HECK, D.; HOJVAT, C.; HOLMES, V. C.; HOMOLA, P.; HOERANDEL, J. R.; HORNEFFER, A.; HRABOVSKY, M.; HUEGE, T.; HUSSAIN, M.; IARLORI, M.; INSOLIA, A.; IONITA, F.; ITALIANO, A.; JIRASKOVA, S.; KADUCAK, M.; KAMPERT, K. H.; KAROVA, T.; KASPER, P.; KEGL, B.; KEILHAUER, B.; KEMP, E.; KIECKHAFER, R. M.; KLAGES, H. O.; KLEIFGES, M.; KLEINFELLER, J.; KNAPIK, R.; KNAPP, J.; KOANG, D. -H.; KRIEGER, A.; KROEMER, O.; KRUPPKE-HANSEN, D.; KUEMPEL, D.; KUNKA, N.; KUSENKO, A.; ROSA, G. La; LACHAUD, C.; LAGO, B. L.; LAUTRIDOU, P.; LEAO, M. S. A. B.; LEBRUN, D.; LEBRUN, P.; LEE, J.; OLIVEIRA, M. A. Leigui de; LEMIERE, A.; LETESSIER-SELVON, A.; LEUTHOLD, M.; LHENRY-YVON, I.; LOPEZ, R.; AGUEERA, A. Lopez; LOUEDEC, K.; BAHILO, J. Lozano; LUCERO, A.; GARCIA, R. Luna; LYBERIS, H.; MACCARONE, M. C.; MACOLINO, C.; MALDERA, S.; MANDAT, D.; MANTSCH, P.; MARIAZZI, A. G.; MARIS, I. C.; FALCON, H. R. Marquez; MARTELLO, D.; MARTINEZ, J.; BRAVO, O. Martinez; MATHES, H. J.; MATTHEWS, J.; MATTHEWS, J. A. J.; MATTHIAE, G.; MAURIZIO, D.; MAZUR, P. O.; MCEWEN, M.; MCNEIL, R. R.; MEDINA-TANCO, G.; MELISSAS, M.; MELO, D.; MENICHETTI, E.; MENSHIKOV, A.; MEYHANDAN, R.; MICHELETTI, M. I.; MIELE, G.; MILLER, W.; MIRAMONTI, L.; MOLLERACH, S.; MONASOR, M.; RAGAIGNE, D. Monnier; MONTANET, F.; MORALES, B.; MORELLO, C.; MORENO, J. C.; MORRIS, C.; MOSTAFA, M.; MOURA, C. A.; MUELLER, S.; MULLER, M. A.; MUSSA, R.; NAVARRA, G.; NAVARRO, J. L.; NAVAS, S.; NECESAL, P.; NELLEN, L.; NEWMAN-HOLMES, C.; NEWTON, D.; NHUNG, P. T.; NIERSTENHOEFER, N.; NITZ, D.; NOSEK, D.; NOZKA, L.; NYKLICEK, M.; OEHLSCHLAEGER, J.; OLINTO, A.; OLIVA, P.; OLMOS-GILBAJA, V. M.; ORTIZ, M.; ORTOLANI, F.; PACHECO, N.; SELMI-DEI, D. Pakk; PALATKA, M.; PALLOTTA, J.; PARENTE, G.; PARIZOT, E.; PARLATI, S.; PASTOR, S.; PATEL, M.; PAUL, T.; PAVLIDOU, V.; PAYET, K.; PECH, M.; PEKALA, J.; PELAYO, R.; PEPE, I. M.; PERRONE, L.; PESCE, R.; PETERMANN, E.; PETRERA, S.; PETRINCA, P.; PETROLINI, A.; PETROV, Y.; PETROVIC, J.; PFENDNER, C.; PIEGAIA, R.; PIEROG, T.; PIMENTA, M.; PINTO, T.; PIRRONELLO, V.; PISANTI, O.; PLATINO, M.; POCHON, J.; PONCE, V. H.; PONTZ, M.; PRIVITERA, P.; PROUZA, M.; QUEL, E. J.; RAUTENBERG, J.; RAVEL, O.; RAVIGNANI, D.; REDONDO, A.; REUCROFT, S.; REVENU, B.; REZENDE, F. A. S.; RIDKY, J.; RIGGI, S.; RISSE, M.; RIVIERE, C.; RIZI, V.; ROBLEDO, C.; RODRIGUEZ, G.; MARTINO, J. Rodriguez; ROJO, J. Rodriguez; RODRIGUEZ-CABO, I.; RODRIGUEZ-FRIAS, M. D.; ROS, G.; ROSADO, J.; ROSSLER, T.; ROTH, M.; ROUILLE-D`ORFEUIL, A.; ROULET, E.; ROVERO, A. C.; SALAMIDA, F.; SALAZAR, H.; SALINA, G.; SANCHEZ, F.; SANTANDER, M.; SANTO, C. E.; SANTOS, E. M.; SARAZIN, F.; SARKAR, S.; SATO, R.; SCHARF, N.; SCHERINI, V.; SCHIELER, H.; SCHIFFER, P.; SCHMID, A.; SCHMIDT, F.; SCHMIDT, T.; SCHOLTEN, O.; SCHOORLEMMER, H.; SCHOVANCOVA, J.; SCHOVANEK, P.; SCHROEDER, F.; SCHULTE, S.; SCHUESSLER, F.; SCHUSTER, D.; SCIUTTO, S. J.; SCUDERI, M.; SEGRETO, A.; SEMIKOZ, D.; SETTIMO, M.; SHELLARD, R. C.; SIDELNIK, I.; SIFFERT, B. B.; SMIALKOWSKI, A.; SMIDA, R.; SMITH, B. E.; SNOW, G. R.; SOMMERS, P.; SOROKIN, J.; SPINKA, H.; SQUARTINI, R.; STRAZZERI, E.; STUTZ, A.; SUAREZ, F.; SUOMIJAERVI, T.; SUPANITSKY, A. D.; SUTHERLAND, M. S.; SWAIN, J.; SZADKOWSKI, Z.; TAMASHIRO, A.; TAMBURRO, A.; TARUTINA, T.; TASCAU, O.; TCACIUC, R.; TCHERNIAKHOVSKI, D.; THAO, N. T.; THOMAS, D.; TICONA, R.; TIFFENBERG, J.; TIMMERMANS, C.; TKACZYK, W.; PEIXOTO, C. J. Todero; TOME, B.; TONACHINI, A.; TORRES, I.; TRAVNICEK, P.; TRIDAPALLI, Diogo Bernardes; TRISTRAM, G.; TROVATO, E.; TUCI, V.; TUEROS, M.; ULRICH, R.; UNGER, M.; URBAN, M.; GALICIA, J. F. Valdes; VALINO, I.; VALORE, L.; BERG, A. M. van den; VAZQUEZ, J. R.; VAZQUEZ, R. A.; VEBERIC, D.; VELARDE, A.; VENTERS, T.; VERZI, V.; VIDELA, M.; VILLASENOR, L.; VOROBIOV, S.; VOYVODIC, L.; WAHLBERG, H.; WAHRLICH, P.; WAINBERG, O.; WARNER, D.; WATSON, A. A.; WESTERHOFF, S.; WHELAN, B. J.; WIECZOREK, G.; WIENCKE, L.; WILCZYNSKA, B.; WILCZYNSKI, H.; WILEMAN, C.; WINNICK, M. G.; WU, H.; WUNDHEILER, B.; YAMAMOTO, T.; YOUNK, P.; YUAN, G.; ZAS, E.; ZAVRTANIK, D.; ZAVRTANIK, M.; ZAW, I.; ZEPEDA, A.; ZIOLKOWSKI, M.; Pierre Auger Collaboration
Contribuinte(s)

UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO

Data(s)

20/10/2012

20/10/2012

2009

Resumo

Atmospheric parameters, Such as pressure (P), temperature (T) and density (rho proportional to P/T), affect the development of extensive air showers initiated by energetic cosmic rays. We have Studied the impact of atmospheric variations on extensive air showers by means of the surface detector of the Pierre Auger Observatory. The rate of events shows a similar to 10% seasonal modulation and similar to 2% diurnal one. We find that the observed behaviour is explained by a model including the effects associated with the variations of P and rho. The former affects the longitudinal development of air showers while the latter influences the Moliere radius and hence the lateral distribution of the shower particles. The model is validated with full simulations of extensive air showers using atmospheric profiles measured at the site of the Pierre Auger Observatory. (C) 2009 Elsevier B.V. All rights reserved.

Comisión Nacional de Energía Atómica, Argentina

Fundacion Antorchas

Gobierno De La Provincia de Mendoza, Municipalidad de Malargue, Argentina

NDM Holdings

Valle Las Lenas, Argentina

Australian Research Council (ARC)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Financiadora de Estudos e Projetos (FINEP)

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro (FAPERJ)

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação do Brasil (MCTI)

Academy of Sciences of the Czech Republic (AVCR) [AVOZ10100502], [AVOZ10100522]

Czech Republic, GAAV [KJB300100801], [KJB100100904]

Czech Republic, MSMT-CR [LA08016], [LC527], [1M06002], [MSM0021620859]

Centre de Calcul IN2P3/CNRS

Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Conseil Regional Ile-de-France, Departement Physique Nuclaire et Corpusculaire (PNC-IN2P3/CNRS)

Departement Sciences de I`Univers (SDU-INSU/CNRS), France

Bundesministerium fur Bildung und Forschung (BMBF)

Deutsche Forschungsgerneinschaft (DFG)

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren (HGF)

Finanzministerium Baden-Wurttemberg

Ministerium fur Wissenschaft und Forschung, Nordrhein-Westfalen

Ministerium fur Wissenschaft, Forschung und Kunst, Baden-Wurttemberg, Germany

Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN)

Ministero dell`Istruzione, dell`Universita e della Ricerca (MIUR), Italy

Consejo Nacional de Ciencia y Tecnologia (CONACYT), Mexico

Ministerie van Onderwijs, Cultuur en Wetenschap, Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO)

Foundation for Fundamental Research on Matter (FOM) (Stichting voor Fundamenteel Onderzoek der Materie), The Netherlands

Ministry of Science and Higher Education, Poland[1 P03 D 014 30], [N202 090 31/0623], [PAP/218/2006]

Fundacao para a Ciencia e a Tecnologia (FCT), Portugal

Ministry for Higher Education, Science, and Technology, Slovenian Research Agency, Slovenia

Comunidad de Madrid, Spain

Consejeria de Educacion de la Comunidad de Castilla La Mancha

Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER)

Ministerio de Ciencia e Innovacion, Xunta de Galicia, Spain

Science and Technology Facilities Council, United Kingdom

Department of Energy (DOE)[DE-AC02-07CH11359]

National Science Foundation (NSF)[0450696]

Grainger Foundation USA

ALFA-EC/HELEN

European Union[MEIF-CT-2005-025057, PIEF-GA-2008-220240]

United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization (UNESCO)

Identificador

ASTROPARTICLE PHYSICS, AMSTERDAM, v.32, n.2, p.89-99, 2009

0927-6505

http://producao.usp.br/handle/BDPI/29927

10.1016/j.astropartphys.2009.06.004

http://dx.doi.org/10.1016/j.astropartphys.2009.06.004

Idioma(s)

eng

Publicador

ELSEVIER SCIENCE BV

AMSTERDAM

Relação

Astroparticle Physics

Direitos

restrictedAccess

Copyright ELSEVIER SCIENCE BV

Palavras-Chave #Extensive air showers #UHECR #Atmosphere #Weather #COSMIC-RAY CASCADES #ENERGY #RECONSTRUCTION #SIMULATION #PROFILES #IMPACT #Astronomy & Astrophysics #Physics, Particles & Fields
Tipo

article

original article

publishedVersion