Upper limit on the cosmic-ray photon fraction at EeV energies from 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.; 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.; 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.; 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; 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; 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.; HORANDEL, 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, D.; KUEMPEL, D.; KUNKA, N.; KUSENKO, A.; ROSA, G. La; LACHAUD, C.; LAGO, B. L.; 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; BAHILO, J. Lozano; LUCERO, A.; GARCIA, R. Luna; 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.; MUELLER, S.; MUELLER, 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.; OEHLSCHLAEGER, J.; OLINTO, A.; 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.; PICHEL, A.; 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.; 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.; ROTH, M.; ROUILLE-D`ORFEUIL, B.; 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.; SCHMIDT, 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.; GRANDE, N. Smetniansky De; 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, 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.; 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

From direct observations of the longitudinal development of ultra-high energy air showers performed with the Pierre Auger Observatory, upper limits of 3.8%, 2.4%, 3.5% and 11.7% (at 95% c.l.) are obtained on the fraction of cosmic-ray photons above 2, 3, 5 and 10 EeV (1 EeV equivalent to 10(18) eV), respectively. These are the first experimental limits on ultra-high energy photons at energies below 10 EeV. The results complement previous constraints on top-down models from array data and they reduce systematic uncertainties in the interpretation of shower data in terms of primary flux, nuclear composition and proton-air cross-section. (C) 2009 Elsevier B.V. All rights reserved.

Comision Nacional de Energia Atomica, Argentina

Fundacion Antorchas

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

NDM Holdings

Australian Research Council (ARC)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientifico e Tecnologico (CNPq)

Financiadora de Estudos e Projetos (FINEP)

Fundacao de Amparo A Pesquisa do Estado de Rio de Janeiro (FAPERJ)

Fundacao de Amparo A Pesquisa do Estado de Sao Paulo (FAPESP)

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

Academy of Sciences of the Czech Republic (AVCR) [AV0Z10100502, AV0Z10100522]

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)

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

Bundesministerium fur Bildung und Forschung (BMBF)

Deutsche Forschungsgemeinschaf (DFG)

Finanzministerium Baden-Wurttemberg

Helmholtz-Gerneinschaft Deutscher Forschungszentren (HGF)

Ministerium fur Wissenschaft und Forschung, Nordrhein-Westfalen

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

Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN)

Ministero dell Istruzione, dell Università e della Ricerca della Itália (MIUR)

Consejo Nacional de Ciencia y Tecnologia (CONACYT), Mexico

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

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

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

Fundacao para a Ciência 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-Cr-2005-025057]

UNESCO

Identificador

ASTROPARTICLE PHYSICS, AMSTERDAM, v.31, n.6, p.399-406, JUL, 2009

0927-6505

http://producao.usp.br/handle/BDPI/29939

10.1016/j.astropartphys.2009.04.003

http://dx.doi.org/10.1016/j.astropartphys.2009.04.003

Idioma(s)

eng

Publicador

ELSEVIER SCIENCE BV

AMSTERDAM

Relação

Astroparticle Physics

Direitos

restrictedAccess

Copyright ELSEVIER SCIENCE BV

Palavras-Chave #EXTENSIVE AIR-SHOWERS #FLUORESCENCE #PROFILES #DETECTOR #Astronomy & Astrophysics #Physics, Particles & Fields
Tipo

article

original article

publishedVersion