Depth of maximum of air-shower profiles at the Pierre Auger Observatory. II. Composition implications

Aab, A.; Abreu, P.; Aglietta, M.; Ahn, E.J.; Al Samarai, I.; Albuquerque, I.F.M.; Allekotte, I.; Allen, J.; Allison, P.; Almela, A.; Alvarez Castillo, J.; Alvarez Muñiz, J.; Alves Batista, R.; Ambrosio, M.; Aminaei, A.; Anchordoqui, L.; Andringa, S.; Aramo, C.; Aranda, V.M.; Arqueros, F.; Asorey, H.; Assis, P.; Aublin, J.; Ave, M.; Avenier, M.; Avila, G.; Awal, N.; Badescu, A.M.; Barber, K.B.; Bäuml, J.; Baus, C.; Beatty, J.J.; Becker, K.H.; Bellido, J.A.; Berat, C.; Bertania, M.E.; Bertou, X.; Biermann, P.L.; Billoir, P.; Blaess, S.; Blanco, M.; Bleve, C.; Blümer, H.; Boháčová, M.; Boncioli, D.; Bonifazi, C.; Bonino, R.; Borodai, N.; Brack, J.; Brancus, I.; Bridgeman, A.; Brogueira, P.; Brown, W.C.; Buchholz, P.; Bueno, A.; Buitink, S.; Buscemi, M.; Caballero Mora, K.S.; Caccianiga, B.; Caccianiga, L.; Candusso, M.; Caramete, L.; Caruso, R.; Castellina, A.; Cataldi, G.; Cazon, L.; Cester, R.; Chavez, A.G.; Chiavassa, A.; Chinellato, J.A.; Chudoba, J.; Cilmo, M.; Clay, R.W.; Cocciolo, G.; Colalillo, R.; Coleman, A.; Collica, L.; Coluccia, M.R.; Conceição, R.; Contreras, F.; Cooper, M.J.; Cordier, A.; Coutu, S.; Covault, C.E.; Cronin, J.; Curutiu, A.; Dallier, R.; Daniel, B.; Dasso, S.; Daumiller, K.; Dawson, B.R.; De Almeida, R.M.; De Domenico, M.; De Jong, S.J.; De Mello Neto, J.R.T.; De Mitri, I.; De Oliveira, J.; De Souza, V.; Del Peral, L.; Deligny, O.; Dembinski, H.; Dhital, N.; Di Giulio, C.; Di Matteo, A.; Diaz, J.C.; Díaz Castro, M.L.; Diogo, F.; Dobrigkeit, C.; Docters, W.; D'Olivo, J.C.; Dorofeev, A.; Dorosti Hasankiadeh, Q.; Dova, M.T.; Ebr, J.; Engel, R.; Erdmann, M.; Erfani, M.; Escobar, C.O.; Espadanal, J.; Etchegoyen, A.; Facal San Luis, P.; Falcke, H.; Fang, K.; Farrar, G.; Fauth, A.C.; Fazzini, N.; Ferguson, A.P.; Fernandes, M.; Fick, B.; Figueira, J.M.; Filevich, A.; Filipčič, A.; Fox, B.D.; Fratu, O.; Fröhlich, U.; Fuchs, B.; Fuji, T.; Gaior, R.; García, B.; Garcia Roca, S.T.; Garcia Gamez, D.; Garcia Pinto, D.; Garilli, G.; Gascon Bravo, A.; Gate, F.; Gemmeke, H.; Ghia, P.L.; Giaccari, U.; Giammarchi, M.; Giller, M.; Glaser, C.; Glass, H.; Gómez Berisso, M.; Gómez Vitale, P.F.; Gonçalves, P.; Gonzalez, J.G.; González, N.; Gookin, B.; Gordon, J.; Gorgi, A.; Gorham, P.; Gouffon, P.; Grebe, S.; Griffith, N.; Grillo, A.F.; Grubb, T.D.; Guarino, F.; Guedes, G.P.; Hampel, M.R.; Hansen, P.; Harari, D.; Harrison, T.A.; Hartmann, S.; Harton, J.L.; Haungs, A.; Hebbeker, T.; Heck, D.; Heimann, P.; Herve, A.E.; Hill, G.C.; Hojvat, C.; Hollon, N.; Holt, E.; Homola, P.; Hörandel, J.R.; Horvath, P.; Hrabovský, M.; Huber, D.; Huege, T.; Insolia, A.; Isar, P.G.; Jandt, I.; Jansen, S.; Jarne, C.; Josebachuili, M.; Kääpä, A.; Kambeitz, O.; Kampert, K.H.; Kasper, P.; Katkov, I.; Kégl, B.; Keilhauer, B.; Keivani, A.; Kemp, E.; Kieckhafer, R.M.; Klages, H.O.; Kleifges, M.; Kleinfeller, J.; Krause, R.; Krohm, N.; Krömer, O.; Kruppke Hansen, D.; Kuempel, D.; Kunka, N.; Lahurd, D.; Latronico, L.; Lauer, R.; Lauscher, M.; Lautridou, P.; Le Coz, S.; Leão, M.S.A.B.; Lebrun, D.; Lebrun, P.; Leigui De Oliveira, M.A.; Letessier Selvon, A.; Lhenry Yvon, I.; Link, K.; López, R.; Lopez Agüera, A.; Louedec, K.; Lozano Bahilo, J.; Lu, L.; Lucero, A.; Ludwig, M.; Malacari, M.; Maldera, S.; Mallamaci, M.; Maller, J.; Mandat, D.; Mantsch, P.; Mariazzi, A.G.; Marin, V.; Mariş, I.C.; Marsella, G.; Martello, D.; Martin, L.; Martinez, H.; Martínez Bravo, O.; Martraire, D.; Masías Meza, J.J.; Mathes, H.J.; Mathys, S.; Matthews, J.; Matthews, J.A.J.; Matthiae, G.; Maurel, D.; Maurizio, D.; Mayotte, E.; Mazur, P.O.; Medina, C.; Medina Tanco, G.; Meissner, R.; Melissas, M.; Melo, D.; Menshikov, A.; Messina, S.; Meyhandan, R.; Mićanović, S.; Micheletti, M.I.; Middendorf, L.; Minaya, I.A.; Miramonti, L.; Mitrica, B.; Molina Bueno, L.; Mollerach, S.; Monasor, M.; Monnier Ragaigne, D.; Montanet, F.; Morello, C.; Mostafá, M.; Moura, C.A.; Muller, M.A.; Müller, G.; Müller, S.; Münchmeyer, M.; Mussa, R.; Navarra, G.; Navas, S.; Necesal, P.; Nellen, L.; Nelles, A.; Neuser, J.; Nguyen, P.; Niechciol, M.; Niemietz, L.; Niggemann, T.; Nitz, D.; Nosek, D.; Novotny, V.; Nožka, L.; Ochilo, L.; Olinto, A.; Oliveira, M.; Pacheco, N.; Pakk Selmi Dei, D.; Palatka, M.; Pallotta, J.; Palmieri, N.; Papenbreer, P.; Parente, G.; Parra, A.; Paul, T.; Pech, M.; P©kala, J.; Pelayo, R.; Pepe, I.M.; Perrone, L.; Petermann, E.; Peters, C.; Petrera, S.; Petrov, Y.; Phuntsok, J.; Piegaia, R.; Pierog, T.; Pieroni, P.; Pimenta, M.; Pirronello, V.; Platino, M.; Plum, M.; Porcelli, A.; Porowski, C.; Prado, R.R.; Privitera, P.; Prouza, M.; Purrello, V.; Quel, E.J.; Querchfeld, S.; Quinn, S.; Rautenberg, J.; Ravel, O.; Ravignani, D.; Revenu, B.; Ridky, J.; Riggi, S.; Risse, M.; Ristori, P.; Rizi, V.; Rodrigues De Carvalho, W.; Rodriguez Cabo, I.; Rodriguez Fernandez, G.; Rodriguez Rojo, J.; Rodríguez Frías, M.D.; Rogozin, D.; Ros, G.; Rosado, J.; Rossler, T.; Roth, M.; Roulet, E.; Rovero, A.C.; Saffi, S.J.; Saftoiu, A.; Salamida, F.; Salazar, H.; Saleh, A.; Salesa Greus, F.; Salina, G.; Sánchez, F.; Sanchez Lucas, P.; Santo, C.E.; Santos, E.; Santos, E.M.; Sarazin, F.; Sarkar, B.; Sarmento, R.; Sato, R.; Scharf, N.; Scherini, V.; Schieler, H.; Schiffer, P.; Schmidt, D.; Scholten, O.; Schoorlemmer, H.; Schovánek, P.; Schulz, A.; Schulz, J.; Schumacher, J.; Sciutto, S.J.; Segreto, A.; Settimo, M.; Shadkam, A.; Shellard, R.C.; Sidelnik, I.; Sigl, G.; Sima, O.; ͆miałkowski, A.; Šmída, R.; Snow, G.R.; Sommers, P.; Sorokin, J.; Squartini, R.; Srivastava, Y.N.; Stanič, S.; Stapleton, J.; Stasielak, J.; Stephan, M.; Stutz, A.; Suarez, F.; Suomijärvi, T.; Supanitsky, A.D.; Sutherland, M.S.; Swain, J.; Szadkowski, Z.; Szuba, M.; Taborda, O.A.; Tapia, A.; Tartare, M.; Tepe, A.; Theodoro, V.M.; Timmermans, C.; Todero Peixoto, C.J.; Toma, G.; Tomankova, L.; Tomé, B.; Tonachini, A.; Torralba Elipe, G.; Torres Machado, D.; Travnicek, P.; Trovato, E.; Tueros, M.; Ulrich, R.; Unger, M.; Urban, M.; Valdés Galicia, J.F.; Valiño, I.; Valore, L.; Van Aar, G.; Van Bodegom, P.; Van Den Berg, A.M.; Van Velzen, S.; Van Vliet, A.; Varela, E.; Vargas Cárdenas, B.; Varner, G.; Vázquez, J.R.; Vázquez, R.A.; Veberič, D.; Verzi, V.; Vicha, J.; Videla, M.; Villaseñor, L.; Vlcek, B.; Vorobiov, S.; Wahlberg, H.; Wainberg, O.; Walz, D.; Watson, A.A.; Weber, M.; Weidenhaupt, K.; Weindl, A.; Werner, F.; Widom, A.; Wiencke, L.; Wilczyńska, B.; Wilczyński, H.; Will, M.; Williams, C.; Winchen, T.; Wittkowski, D.; Wundheiler, B.; Wykes, S.; Yamamoto, T.; Yapici, T.; Yuan, G.; Yushkov, A.; Zamorano, B.; Zas, E.; Zavrtanik, D.; Zavrtanik, M.; Zaw, I.; Zepeda, A.; Zhou, J.; Zhu, Y.; Zimbres Silva, M.; Ziolkowski, M.; Zuccarello, F.

doi:10.1103/PhysRevD.90.122006

IRIS Institutional Research Information System - AIR Archivio Istituzionale della Ricerca

IRIS è il sistema di gestione integrata dei dati della ricerca (persone, progetti, pubblicazioni, attività) adottato dall'Università degli Studi di Milano.

AIR nasce in UNIMI nel 2006 con lo scopo di raccogliere, documentare e conservare le informazioni sulla produzione scientifica dell'Università degli Studi di Milano e costituisce di fatto l'Anagrafe della ricerca dell'Ateneo.

Using the data taken at the Pierre Auger Observatory between December 2004 and December 2012, we have examined the implications of the distributions of depths of atmospheric shower maximum (Xmax), using a hybrid technique, for composition and hadronic interaction models. We do this by fitting the distributions with predictions from a variety of hadronic interaction models for variations in the composition of the primary cosmic rays and examining the quality of the fit. Regardless of what interaction model is assumed, we find that our data are not well described by a mix of protons and iron nuclei over most of the energy range. Acceptable fits can be obtained when intermediate masses are included, and when this is done consistent results for the proton and iron-nuclei contributions can be found using the available models. We observe a strong energy dependence of the resulting proton fractions, and find no support from any of the models for a significant contribution from iron nuclei. However, we also observe a significant disagreement between the models with respect to the relative contributions of the intermediate components.

Titolo:	Depth of maximum of air-shower profiles at the Pierre Auger Observatory. II. Composition implications
Autori:	A. Aab P. Abreu M. Aglietta E. J. Ahn I. Al Samarai I. F. M. Albuquerque I. Allekotte J. Allen P. Allison A. Almela J. Alvarez Castillo J. Alvarez Muñiz R. Alves Batista M. Ambrosio A. Aminaei L. Anchordoqui S. Andringa C. Aramo V. M. Aranda F. Arqueros H. Asorey P. Assis J. Aublin M. Ave M. Avenier G. Avila N. Awal A. M. Badescu K. B. Barber J. Bäuml C. Baus J. J. Beatty K. H. Becker J. A. Bellido C. Berat M. E. Bertania X. Bertou P. L. Biermann P. Billoir S. Blaess M. Blanco C. Bleve H. Blümer M. Boháčová D. Boncioli C. Bonifazi R. Bonino N. Borodai J. Brack I. Brancus A. Bridgeman P. Brogueira W. C. Brown P. Buchholz A. Bueno S. Buitink M. Buscemi K. S. Caballero Mora CACCIANIGA, BARBARA CACCIANIGA, LORENZO M. Candusso L. Caramete R. Caruso A. Castellina G. Cataldi L. Cazon R. Cester A. G. Chavez A. Chiavassa J. A. Chinellato J. Chudoba M. Cilmo R. W. Clay G. Cocciolo R. Colalillo A. Coleman COLLICA, LAURA M. R. Coluccia R. Conceição F. Contreras M. J. Cooper A. Cordier S. Coutu C. E. Covault J. Cronin A. Curutiu R. Dallier B. Daniel S. Dasso K. Daumiller B. R. Dawson R. M. De Almeida M. De Domenico S. J. De Jong J. R. T. De Mello Neto I. De Mitri J. De Oliveira V. De Souza L. Del Peral O. Deligny H. Dembinski N. Dhital C. Di Giulio A. Di Matteo J. C. Diaz M. L. Díaz Castro F. Diogo C. Dobrigkeit W. Docters J. C. D'Olivo A. Dorofeev Q. Dorosti Hasankiadeh M. T. Dova J. Ebr R. Engel M. Erdmann M. Erfani C. O. Escobar J. Espadanal A. Etchegoyen P. Facal San Luis H. Falcke K. Fang G. Farrar A. C. Fauth N. Fazzini A. P. Ferguson M. Fernandes B. Fick J. M. Figueira A. Filevich A. Filipčič B. D. Fox O. Fratu U. Fröhlich B. Fuchs T. Fuji R. Gaior B. García S. T. Garcia Roca D. Garcia Gamez D. Garcia Pinto G. Garilli A. Gascon Bravo F. Gate H. Gemmeke P. L. Ghia U. Giaccari M. Giammarchi M. Giller C. Glaser H. Glass M. Gómez Berisso P. F. Gómez Vitale P. Gonçalves J. G. Gonzalez N. González B. Gookin J. Gordon A. Gorgi P. Gorham P. Gouffon S. Grebe N. Griffith A. F. Grillo T. D. Grubb F. Guarino G. P. Guedes M. R. Hampel P. Hansen D. Harari T. A. Harrison S. Hartmann J. L. Harton A. Haungs T. Hebbeker D. Heck P. Heimann A. E. Herve G. C. Hill C. Hojvat N. Hollon E. Holt P. Homola J. R. Hörandel P. Horvath M. Hrabovský D. Huber T. Huege A. Insolia P. G. Isar I. Jandt S. Jansen C. Jarne M. Josebachuili A. Kääpä O. Kambeitz K. H. Kampert P. Kasper I. Katkov B. Kégl B. Keilhauer A. Keivani E. Kemp R. M. Kieckhafer H. O. Klages M. Kleifges J. Kleinfeller R. Krause N. Krohm O. Krömer D. Kruppke Hansen D. Kuempel N. Kunka D. Lahurd L. Latronico R. Lauer M. Lauscher P. Lautridou S. Le Coz M. S. A. B. Leão D. Lebrun P. Lebrun M. A. Leigui De Oliveira A. Letessier Selvon I. Lhenry Yvon K. Link R. López A. Lopez Agüera K. Louedec J. Lozano Bahilo L. Lu A. Lucero M. Ludwig M. Malacari S. Maldera M. Mallamaci J. Maller D. Mandat P. Mantsch A. G. Mariazzi V. Marin I. C. Mariş G. Marsella D. Martello L. Martin H. Martinez O. Martínez Bravo D. Martraire J. J. Masías Meza H. J. Mathes S. Mathys J. Matthews J. A. J. Matthews G. Matthiae D. Maurel D. Maurizio E. Mayotte P. O. Mazur C. Medina G. Medina Tanco R. Meissner M. Melissas D. Melo A. Menshikov S. Messina R. Meyhandan S. Mićanović M. I. Micheletti L. Middendorf I. A. Minaya MIRAMONTI, LINO B. Mitrica L. Molina Bueno S. Mollerach M. Monasor D. Monnier Ragaigne F. Montanet C. Morello M. Mostafá C. A. Moura M. A. Muller G. Müller S. Müller M. Münchmeyer R. Mussa G. Navarra S. Navas P. Necesal L. Nellen A. Nelles J. Neuser P. Nguyen M. Niechciol L. Niemietz T. Niggemann D. Nitz D. Nosek V. Novotny L. Nožka L. Ochilo A. Olinto M. Oliveira N. Pacheco D. Pakk Selmi Dei M. Palatka J. Pallotta N. Palmieri P. Papenbreer G. Parente A. Parra T. Paul M. Pech J. P©kala R. Pelayo I. M. Pepe L. Perrone E. Petermann C. Peters S. Petrera Y. Petrov J. Phuntsok R. Piegaia T. Pierog P. Pieroni M. Pimenta V. Pirronello M. Platino M. Plum A. Porcelli C. Porowski R. R. Prado P. Privitera M. Prouza V. Purrello E. J. Quel S. Querchfeld S. Quinn J. Rautenberg O. Ravel D. Ravignani B. Revenu J. Ridky S. Riggi M. Risse P. Ristori V. Rizi W. Rodrigues De Carvalho I. Rodriguez Cabo G. Rodriguez Fernandez J. Rodriguez Rojo M. D. Rodríguez Frías D. Rogozin G. Ros J. Rosado T. Rossler M. Roth E. Roulet A. C. Rovero S. J. Saffi A. Saftoiu F. Salamida H. Salazar A. Saleh F. Salesa Greus G. Salina F. Sánchez P. Sanchez Lucas C. E. Santo E. Santos E. M. Santos F. Sarazin B. Sarkar R. Sarmento R. Sato N. Scharf V. Scherini H. Schieler P. Schiffer D. Schmidt O. Scholten H. Schoorlemmer P. Schovánek A. Schulz J. Schulz J. Schumacher S. J. Sciutto A. Segreto M. Settimo A. Shadkam R. C. Shellard I. Sidelnik G. Sigl O. Sima A. ͆miałkowski R. Šmída G. R. Snow P. Sommers J. Sorokin R. Squartini Y. N. Srivastava S. Stanič J. Stapleton J. Stasielak M. Stephan A. Stutz F. Suarez T. Suomijärvi A. D. Supanitsky M. S. Sutherland J. Swain Z. Szadkowski M. Szuba O. A. Taborda A. Tapia M. Tartare A. Tepe V. M. Theodoro C. Timmermans C. J. Todero Peixoto G. Toma L. Tomankova B. Tomé A. Tonachini G. Torralba Elipe D. Torres Machado P. Travnicek E. Trovato M. Tueros R. Ulrich M. Unger M. Urban J. F. Valdés Galicia I. Valiño L. Valore G. Van Aar P. Van Bodegom A. M. Van Den Berg S. Van Velzen A. Van Vliet E. Varela B. Vargas Cárdenas G. Varner J. R. Vázquez R. A. Vázquez D. Veberič V. Verzi J. Vicha M. Videla L. Villaseñor B. Vlcek S. Vorobiov H. Wahlberg O. Wainberg D. Walz A. A. Watson M. Weber K. Weidenhaupt A. Weindl F. Werner A. Widom L. Wiencke B. Wilczyńska H. Wilczyński M. Will C. Williams T. Winchen D. Wittkowski B. Wundheiler S. Wykes T. Yamamoto T. Yapici G. Yuan A. Yushkov B. Zamorano E. Zas D. Zavrtanik M. Zavrtanik I. Zaw A. Zepeda J. Zhou Y. Zhu M. Zimbres Silva M. Ziolkowski F. Zuccarello mostra contributor esterni nascondi contributor esterni
Parole Chiave:	cosmic-rays; simulation
Settore Scientifico Disciplinare:	Settore FIS/01 - Fisica Sperimentale Settore FIS/04 - Fisica Nucleare e Subnucleare Settore FIS/05 - Astronomia e Astrofisica
Data di pubblicazione:	2014
Rivista:	PHYSICAL REVIEW D, PARTICLES, FIELDS, GRAVITATION, AND COSMOLOGY
Tipologia:	Article (author)
Digital Object Identifier (DOI):	10.1103/PhysRevD.90.122006
Appare nelle tipologie:	01 - Articolo su periodico

File in questo prodotto:

File	Descrizione	Tipologia	Licenza
PhysRevD.90.122006.pdf		Publisher's version/PDF		Open Access Visualizza/Apri

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento:
http://hdl.handle.net/2434/263131

Citazioni

I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.