We present a novel method to measure precisely the relative spectral response of the fluorescence telescopes of the Pierre Auger Observatory. We used a portable light source based on a xenon flasher and a monochromator to measure the relative spectral efficiencies of eight telescopes in steps of 5 nm from 280 nm to 440 nm. Each point in a scan had approximately 2 nm FWHM out of the monochromator. Different sets of telescopes in the observatory have different optical components, and the eight telescopes measured represent two each of the four combinations of components represented in the observatory. We made an end-to-end measurement of the response from different combinations of optical components, and the monochromator setup allowed for more precise and complete measurements than our previous multi-wavelength calibrations. We find an overall uncertainty in the calibration of the spectral response of most of the telescopes of 1.5% for all wavelengths; the six oldest telescopes have larger overall uncertainties of about 2.2%. We also report changes in physics measurables due to the change in calibration, which are generally small.

Spectral calibration of the fluorescence telescopes of the Pierre Auger Observatory / A. Aab, P. Abreu, M. Aglietta, I. Al Samarai, I.F.M. Albuquerque, I. Allekotte, A. Almela, J. Alvarez Castillo, J. Alvarez-Muñiz, G.A. Anastasi, L. Anchordoqui, B. Andrada, S. Andringa, C. Aramo, F. Arqueros, N. Arsene, H. Asorey, P. Assis, J. Aublin, G. Avila, A.M. Badescu, A. Balaceanu, F. Barbato, R.J. Barreira Luz, J.J. Beatty, K.H. Becker, J.A. Bellido, C. Berat, M.E. Bertaina, P.L. Biermann, J. Biteau, S.G. Blaess, A. Blanco, J. Blazek, C. Bleve, M. Bohã¡ä ovã¡, D. Boncioli, C. Bonifazi, N. Borodai, A.M. Botti, J. Brack, I. Brancus, T. Bretz, A. Bridgeman, F.L. Briechle, P. Buchholz, A. Bueno, S. Buitink, M. Buscemi, K.S. Caballero-Mora, L. Caccianiga, A. Cancio, F. Canfora, L. Caramete, R. Caruso, A. Castellina, F. Catalani, G. Cataldi, L. Cazon, A.G. Chavez, J.A. Chinellato, J. Chudoba, R.W. Clay, A. Cobos, R. Colalillo, A. Coleman, L. Collica, M.R. Coluccia, R. Conceiã§ã£o, G. Consolati, F. Contreras, M.J. Cooper, S. Coutu, C.E. Covault, J. Cronin, S. D'Amico, B. Daniel, S. Dasso, K. Daumiller, B.R. Dawson, R.M. de Almeida, S.J. de Jong, G. De Mauro, J.R.T. de Mello Neto, I. De Mitri, J. de Oliveira, V. de Souza, J. Debatin, O. Deligny, M.L. Díaz Castro, F. Diogo, C. Dobrigkeit, J.C. D'Olivo, Q. Dorosti, R.C. dos Anjos, M.T. Dova, A. Dundovic, J. Ebr, R. Engel, M. Erdmann, M. Erfani, C.O. Escobar, J. Espadanal, A. Etchegoyen, H. Falcke, J. Farmer, G. Farrar, A.C. Fauth, N. Fazzini, F. Fenu, B. Fick, J.M. Figueira, A. Filipä iä , O. Fratu, M.M. Freire, T. Fujii, A. Fuster, R. Gaior, B. Garcã­a, D. Garcia-Pinto, F. Gatã©, H. Gemmeke, A. Gherghel-Lascu, U. Giaccari, M. Giammarchi, M. Giller, D. GÅ‚as, C. Glaser, G. Golup, M. Gómez Berisso, P.F. Gómez Vitale, N. Gonzã¡lez, B. Gookin, A. Gorgi, P. Gorham, A.F. Grillo, T.D. Grubb, F. Guarino, G.P. Guedes, R. Halliday, M.R. Hampel, P. Hansen, D. Harari, T.A. Harrison, J.L. Harton, A. Haungs, T. Hebbeker, D. Heck, P. Heimann, A.E. Herve, G.C. Hill, C. Hojvat, E. Holt, P. Homola, J.R. Hã¶randel, P. Horvath, M. Hrabovskã½, T. Huege, J. Hulsman, A. Insolia, P.G. Isar, I. Jandt, J.A. Johnsen, M. Josebachuili, J. Jurysek, A. Kã¤ã¤pã¤, O. Kambeitz, K.H. Kampert, B. Keilhauer, N. Kemmerich, E. Kemp, J. Kemp, R.M. Kieckhafer, H.O. Klages, M. Kleifges, J. Kleinfeller, R. Krause, N. Krohm, D. Kuempel, G. Kukec Mezek, N. Kunka, A. Kuotb Awad, B.L. Lago, D. Lahurd, R.G. Lang, M. Lauscher, R. Legumina, M.A. Leigui de Oliveira, A. Letessier-Selvon, I. Lhenry-Yvon, K. Link, D. Lo Presti, L. Lopes, R. Lã³pez, A. López Casado, R. Lorek, Q. Luce, A. Lucero, M. Malacari, M. Mallamaci, D. Mandat, P. Mantsch, A.G. Mariazzi, I.C. Mariåÿ, G. Marsella, D. Martello, H. Martinez, O. Martínez Bravo, J.J. Masías Meza, H.J. Mathes, S. Mathys, J. Matthews, J.A.J. Matthews, G. Matthiae, E. Mayotte, P.O. Mazur, C. Medina, G. Medina-Tanco, D. Melo, A. Menshikov, K.-.D. Merenda, S. Michal, M.I. Micheletti, L. Middendorf, L. Miramonti, B. Mitrica, D. Mockler, S. Mollerach, F. Montanet, C. Morello, M. Mostafã¡, A.L. Mã¼ller, G. Mã¼ller, M.A. Muller, S. Mã¼ller, R. Mussa, I. Naranjo, L. Nellen, P.H. Nguyen, M. Niculescu-Oglinzanu, M. Niechciol, L. Niemietz, T. Niggemann, D. Nitz, D. Nosek, V. Novotny, L. Noå¾ka, L.A. Nãºã±ez, L. Ochilo, F. Oikonomou, A. Olinto, M. Palatka, J. Pallotta, P. Papenbreer, G. Parente, A. Parra, T. Paul, M. Pech, F. Pedreira, J. Pè©kala, R. Pelayo, J. Peña-Rodriguez, L.A.S. Pereira, M. Perlin, L. Perrone, C. Peters, S. Petrera, J. Phuntsok, R. Piegaia, T. Pierog, M. Pimenta, V. Pirronello, M. Platino, M. Plum, C. Porowski, R.R. Prado, P. Privitera, M. Prouza, E.J. Quel, S. Querchfeld, S. Quinn, R. Ramos-Pollan, J. Rautenberg, D. Ravignani, J. Ridky, F. Riehn, M. Risse, P. Ristori, V. Rizi, W. Rodrigues de Carvalho, G. Rodriguez Fernandez, J. Rodriguez Rojo, D. Rogozin, M.J. Roncoroni, M. Roth, E. Roulet, A.C. Rovero, P. Ruehl, S.J. Saffi, A. Saftoiu, F. Salamida, H. Salazar, A. Saleh, F. Salesa Greus, G. Salina, F. Sã¡nchez, P. Sanchez-Lucas, E.M. Santos, E. Santos, F. Sarazin, R. Sarmento, C. Sarmiento-Cano, R. Sato, M. Schauer, V. Scherini, H. Schieler, M. Schimp, D. Schmidt, O. Scholten, P. Schovã¡nek, F.G. Schrã¶der, S. Schrã¶der, A. Schulz, J. Schumacher, S.J. Sciutto, A. Segreto, A. Shadkam, R.C. Shellard, G. Sigl, G. Silli, O. Sima, A. ÅšmiaÅ‚kowski, R. Å mã­da, G.R. Snow, P. Sommers, S. Sonntag, R. Squartini, D. Stanca, S. Staniä , J. Stasielak, P. Stassi, M. Stolpovskiy, F. Strafella, A. Streich, F. Suarez, M. Suarez Durán, T. Sudholz, T. Suomijã¤rvi, A.D. Supanitsky, J. Å upã­k, J. Swain, Z. Szadkowski, A. Taboada, O.A. Taborda, V.M. Theodoro, C. Timmermans, C.J. Todero Peixoto, L. Tomankova, B. Tomã©, G. Torralba Elipe, P. Travnicek, M. Trini, R. Ulrich, M. Unger, M. Urban, J.F. Valdés Galicia, I. Valiã±o, L. Valore, G. van Aar, P. van Bodegom, A.M. van den Berg, A. van Vliet, E. Varela, B. Vargas Cárdenas, G. Varner, R.A. Vã¡zquez, D. Veberiä , C. Ventura, I.D. Vergara Quispe, V. Verzi, J. Vicha, L. Villaseã±or, S. Vorobiov, H. Wahlberg, O. Wainberg, D. Walz, A.A. Watson, M. Weber, A. Weindl, L. Wiencke, H. WilczyÅ„ski, M. Wirtz, D. Wittkowski, B. Wundheiler, L. Yang, A. Yushkov, E. Zas, D. Zavrtanik, M. Zavrtanik, A. Zepeda, B. Zimmermann, M. Ziolkowski, Z. Zong, F. Zuccarello. - In: ASTROPARTICLE PHYSICS. - ISSN 0927-6505. - 95(2017 Oct), pp. 44-56. [10.1016/j.astropartphys.2017.09.001]

Spectral calibration of the fluorescence telescopes of the Pierre Auger Observatory

L. Caccianiga;L. Collica;M. Mallamaci;L. Miramonti;
2017

Abstract

We present a novel method to measure precisely the relative spectral response of the fluorescence telescopes of the Pierre Auger Observatory. We used a portable light source based on a xenon flasher and a monochromator to measure the relative spectral efficiencies of eight telescopes in steps of 5 nm from 280 nm to 440 nm. Each point in a scan had approximately 2 nm FWHM out of the monochromator. Different sets of telescopes in the observatory have different optical components, and the eight telescopes measured represent two each of the four combinations of components represented in the observatory. We made an end-to-end measurement of the response from different combinations of optical components, and the monochromator setup allowed for more precise and complete measurements than our previous multi-wavelength calibrations. We find an overall uncertainty in the calibration of the spectral response of most of the telescopes of 1.5% for all wavelengths; the six oldest telescopes have larger overall uncertainties of about 2.2%. We also report changes in physics measurables due to the change in calibration, which are generally small.
English
Auger observatory; calibration; extensive air shower; nitrogen fluorescence; astronomy and astrophysics
Settore FIS/01 - Fisica Sperimentale
Settore FIS/04 - Fisica Nucleare e Subnucleare
Settore FIS/05 - Astronomia e Astrofisica
Articolo
Esperti anonimi
Pubblicazione scientifica
ott-2017
Elsevier
95
44
56
13
Pubblicato
Periodico con rilevanza internazionale
scopus
Aderisco
info:eu-repo/semantics/article
Spectral calibration of the fluorescence telescopes of the Pierre Auger Observatory / A. Aab, P. Abreu, M. Aglietta, I. Al Samarai, I.F.M. Albuquerque, I. Allekotte, A. Almela, J. Alvarez Castillo, J. Alvarez-Muñiz, G.A. Anastasi, L. Anchordoqui, B. Andrada, S. Andringa, C. Aramo, F. Arqueros, N. Arsene, H. Asorey, P. Assis, J. Aublin, G. Avila, A.M. Badescu, A. Balaceanu, F. Barbato, R.J. Barreira Luz, J.J. Beatty, K.H. Becker, J.A. Bellido, C. Berat, M.E. Bertaina, P.L. Biermann, J. Biteau, S.G. Blaess, A. Blanco, J. Blazek, C. Bleve, M. Bohã¡ä ovã¡, D. Boncioli, C. Bonifazi, N. Borodai, A.M. Botti, J. Brack, I. Brancus, T. Bretz, A. Bridgeman, F.L. Briechle, P. Buchholz, A. Bueno, S. Buitink, M. Buscemi, K.S. Caballero-Mora, L. Caccianiga, A. Cancio, F. Canfora, L. Caramete, R. Caruso, A. Castellina, F. Catalani, G. Cataldi, L. Cazon, A.G. Chavez, J.A. Chinellato, J. Chudoba, R.W. Clay, A. Cobos, R. Colalillo, A. Coleman, L. Collica, M.R. Coluccia, R. Conceiã§ã£o, G. Consolati, F. Contreras, M.J. Cooper, S. Coutu, C.E. Covault, J. Cronin, S. D'Amico, B. Daniel, S. Dasso, K. Daumiller, B.R. Dawson, R.M. de Almeida, S.J. de Jong, G. De Mauro, J.R.T. de Mello Neto, I. De Mitri, J. de Oliveira, V. de Souza, J. Debatin, O. Deligny, M.L. Díaz Castro, F. Diogo, C. Dobrigkeit, J.C. D'Olivo, Q. Dorosti, R.C. dos Anjos, M.T. Dova, A. Dundovic, J. Ebr, R. Engel, M. Erdmann, M. Erfani, C.O. Escobar, J. Espadanal, A. Etchegoyen, H. Falcke, J. Farmer, G. Farrar, A.C. Fauth, N. Fazzini, F. Fenu, B. Fick, J.M. Figueira, A. Filipä iä , O. Fratu, M.M. Freire, T. Fujii, A. Fuster, R. Gaior, B. Garcã­a, D. Garcia-Pinto, F. Gatã©, H. Gemmeke, A. Gherghel-Lascu, U. Giaccari, M. Giammarchi, M. Giller, D. GÅ‚as, C. Glaser, G. Golup, M. Gómez Berisso, P.F. Gómez Vitale, N. Gonzã¡lez, B. Gookin, A. Gorgi, P. Gorham, A.F. Grillo, T.D. Grubb, F. Guarino, G.P. Guedes, R. Halliday, M.R. Hampel, P. Hansen, D. Harari, T.A. Harrison, J.L. Harton, A. Haungs, T. Hebbeker, D. Heck, P. Heimann, A.E. Herve, G.C. Hill, C. Hojvat, E. Holt, P. Homola, J.R. Hã¶randel, P. Horvath, M. Hrabovskã½, T. Huege, J. Hulsman, A. Insolia, P.G. Isar, I. Jandt, J.A. Johnsen, M. Josebachuili, J. Jurysek, A. Kã¤ã¤pã¤, O. Kambeitz, K.H. Kampert, B. Keilhauer, N. Kemmerich, E. Kemp, J. Kemp, R.M. Kieckhafer, H.O. Klages, M. Kleifges, J. Kleinfeller, R. Krause, N. Krohm, D. Kuempel, G. Kukec Mezek, N. Kunka, A. Kuotb Awad, B.L. Lago, D. Lahurd, R.G. Lang, M. Lauscher, R. Legumina, M.A. Leigui de Oliveira, A. Letessier-Selvon, I. Lhenry-Yvon, K. Link, D. Lo Presti, L. Lopes, R. Lã³pez, A. López Casado, R. Lorek, Q. Luce, A. Lucero, M. Malacari, M. Mallamaci, D. Mandat, P. Mantsch, A.G. Mariazzi, I.C. Mariåÿ, G. Marsella, D. Martello, H. Martinez, O. Martínez Bravo, J.J. Masías Meza, H.J. Mathes, S. Mathys, J. Matthews, J.A.J. Matthews, G. Matthiae, E. Mayotte, P.O. Mazur, C. Medina, G. Medina-Tanco, D. Melo, A. Menshikov, K.-.D. Merenda, S. Michal, M.I. Micheletti, L. Middendorf, L. Miramonti, B. Mitrica, D. Mockler, S. Mollerach, F. Montanet, C. Morello, M. Mostafã¡, A.L. Mã¼ller, G. Mã¼ller, M.A. Muller, S. Mã¼ller, R. Mussa, I. Naranjo, L. Nellen, P.H. Nguyen, M. Niculescu-Oglinzanu, M. Niechciol, L. Niemietz, T. Niggemann, D. Nitz, D. Nosek, V. Novotny, L. Noå¾ka, L.A. Nãºã±ez, L. Ochilo, F. Oikonomou, A. Olinto, M. Palatka, J. Pallotta, P. Papenbreer, G. Parente, A. Parra, T. Paul, M. Pech, F. Pedreira, J. Pè©kala, R. Pelayo, J. Peña-Rodriguez, L.A.S. Pereira, M. Perlin, L. Perrone, C. Peters, S. Petrera, J. Phuntsok, R. Piegaia, T. Pierog, M. Pimenta, V. Pirronello, M. Platino, M. Plum, C. Porowski, R.R. Prado, P. Privitera, M. Prouza, E.J. Quel, S. Querchfeld, S. Quinn, R. Ramos-Pollan, J. Rautenberg, D. Ravignani, J. Ridky, F. Riehn, M. Risse, P. Ristori, V. Rizi, W. Rodrigues de Carvalho, G. Rodriguez Fernandez, J. Rodriguez Rojo, D. Rogozin, M.J. Roncoroni, M. Roth, E. Roulet, A.C. Rovero, P. Ruehl, S.J. Saffi, A. Saftoiu, F. Salamida, H. Salazar, A. Saleh, F. Salesa Greus, G. Salina, F. Sã¡nchez, P. Sanchez-Lucas, E.M. Santos, E. Santos, F. Sarazin, R. Sarmento, C. Sarmiento-Cano, R. Sato, M. Schauer, V. Scherini, H. Schieler, M. Schimp, D. Schmidt, O. Scholten, P. Schovã¡nek, F.G. Schrã¶der, S. Schrã¶der, A. Schulz, J. Schumacher, S.J. Sciutto, A. Segreto, A. Shadkam, R.C. Shellard, G. Sigl, G. Silli, O. Sima, A. ÅšmiaÅ‚kowski, R. Å mã­da, G.R. Snow, P. Sommers, S. Sonntag, R. Squartini, D. Stanca, S. Staniä , J. Stasielak, P. Stassi, M. Stolpovskiy, F. Strafella, A. Streich, F. Suarez, M. Suarez Durán, T. Sudholz, T. Suomijã¤rvi, A.D. Supanitsky, J. Å upã­k, J. Swain, Z. Szadkowski, A. Taboada, O.A. Taborda, V.M. Theodoro, C. Timmermans, C.J. Todero Peixoto, L. Tomankova, B. Tomã©, G. Torralba Elipe, P. Travnicek, M. Trini, R. Ulrich, M. Unger, M. Urban, J.F. Valdés Galicia, I. Valiã±o, L. Valore, G. van Aar, P. van Bodegom, A.M. van den Berg, A. van Vliet, E. Varela, B. Vargas Cárdenas, G. Varner, R.A. Vã¡zquez, D. Veberiä , C. Ventura, I.D. Vergara Quispe, V. Verzi, J. Vicha, L. Villaseã±or, S. Vorobiov, H. Wahlberg, O. Wainberg, D. Walz, A.A. Watson, M. Weber, A. Weindl, L. Wiencke, H. WilczyÅ„ski, M. Wirtz, D. Wittkowski, B. Wundheiler, L. Yang, A. Yushkov, E. Zas, D. Zavrtanik, M. Zavrtanik, A. Zepeda, B. Zimmermann, M. Ziolkowski, Z. Zong, F. Zuccarello. - In: ASTROPARTICLE PHYSICS. - ISSN 0927-6505. - 95(2017 Oct), pp. 44-56. [10.1016/j.astropartphys.2017.09.001]
reserved
Prodotti della ricerca::01 - Articolo su periodico
404
262
Article (author)
no
A. A., A. P., A. M., A.S. I., A. I. F. M., A. I., A. A., A.C. J., A. J., A. G. A., A. L., A. B., A. S., A. C., A. F., A. N., A. H., A. P., A. J., A. G., B. A. M., B. A., B. F., B.L. R. J., B. J. J., B. K. H., B. J. A., B. C., B. M. E., B. P. L., B. J., B. S. G., B. A., B. J., B. C., B. M., B. D., B. C., B. N., B. A. M., B. J., B. I., B. T., B. A., B. F. L., B. P., B. A., B. S., B. M., C. K. S., L. Caccianiga, C. A., C. F., C. L., C. R., C. A., C. F., C. G., C. L., C. A. G., C. J. A., C. J., C. R. W., C. A., C. R., C. A., L. Collica, C. M. R., C. R., C. G., C. F., C. M. J., C. S., C. C. E., C. J., D. S., D. B., D. S., D. K., D. B. R., D.A. R. M., D.J. S. J., D.M. G., D.M.N. J. R. T., D.M. I., D.O. J., D.S. V., D. J., D. O., D.C. M. L., D. F., D. C., D. J. C., D. Q., D.A. R. C., D. M. T., D. A., E. J., E. R., E. M., E. M., E. C. O., E. J., E. A., F. H., F. J., F. G., F. A. C., F. N., F. F., F. B., F. J. M., F. A., F. O., F. M. M., F. T., F. A., G. R., G. B., G. D., G. F., G. H., G. A., G. U., G. M., G. M., G. D., G. C., G. G., G.B. M., G.V. P. F., G. N., G. B., G. A., G. P., G. A. F., G. T. D., G. F., G. G. P., H. R., H. M. R., H. P., H. D., H. T. A., H. J. L., H. A., H. T., H. D., H. P., H. A. E., H. G. C., H. C., H. E., H. P., H. J. R., H. P., H. M., H. T., H. J., I. A., I. P. G., J. I., J. J. A., J. M., J. J., K. A., K. O., K. K. H., K. B., K. N., K. E., K. J., K. R. M., K. H. O., K. M., K. J., K. R., K. N., K. D., K.M. G., K. N., K.A. A., L. B. L., L. D., L. R. G., L. M., L. R., L.D.O. M. A., L. A., L. I., L. K., L.P. D., L. L., L. R., L.C. A., L. R., L. Q., L. A., M. M., M. Mallamaci, M. D., M. P., M. A. G., M. I. C., M. G., M. D., M. H., M.B. O., M.M. J. J., M. H. J., M. S., M. J., M. J. A. J., M. G., M. E., M. P. O., M. C., M. G., M. D., M. A., K.-.D. Merenda, M. S., M. M. I., M. L., L. Miramonti, M. B., M. D., M. S., M. F., M. C., M. M., M. A. L., M. G., M. M. A., M. S., M. R., N. I., N. L., N. P. H., N. M., N. M., N. L., N. T., N. D., N. D., N. V., N. L., N. L. A., O. L., O. F., O. A., P. M., P. J., P. P., P. G., P. A., P. T., P. M., P. F., P. J., P. R., P. J., P. L. A. S., P. M., P. L., P. C., P. S., P. J., P. R., P. T., P. M., P. V., P. M., P. M., P. C., P. R. R., P. P., P. M., Q. E. J., Q. S., Q. S., R. R., R. J., R. D., R. J., R. F., R. M., R. P., R. V., R.D.C. W., R.F. G., R.R. J., R. D., R. M. J., R. M., R. E., R. A. C., R. P., S. S. J., S. A., S. F., S. H., S. A., S.G. F., S. G., S. F., S. P., S. E. M., S. E., S. F., S. R., S. C., S. R., S. M., S. V., S. H., S. M., S. D., S. O., S. P., S. F. G., S. S., S. A., S. J., S. S. J., S. A., S. A., S. R. C., S. G., S. G., S. O., Å. A., Å. R., S. G. R., S. P., S. S., S. R., S. D., S. S., S. J., S. P., S. M., S. F., S. A., S. F., S.D. M., S. T., S. T., S. A. D., Å. J., S. J., S. Z., T. A., T. O. A., T. V. M., T. C., T.P. C. J., T. L., T. B., T.E. G., T. P., T. M., U. R., U. M., U. M., V.G. J. F., V. I., V. L., V.A. G., V.B. P., V.D.B. A. M., V.V. A., V. E., V.C. B., V. G., V. R. A., V. D., V. C., V.Q. I. D., V. V., V. J., V. L., V. S., W. H., W. O., W. D., W. A. A., W. M., W. A., W. L., W. H., W. M., W. D., W. B., Y. L., Y. A., Z. E., Z. D., Z. M., Z. A., Z. B., Z. M., Z. Z., Z. F.
File in questo prodotto:
File Dimensione Formato  
AstroparticlePhysics_SpectralCalibration_2017.pdf

accesso riservato

Tipologia: Publisher's version/PDF
Dimensione 2.26 MB
Formato Adobe PDF
2.26 MB Adobe PDF   Visualizza/Apri   Richiedi una copia
Pubblicazioni consigliate

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

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/2434/533884
Citazioni
  • ???jsp.display-item.citation.pmc??? ND
  • Scopus 10
  • ???jsp.display-item.citation.isi??? 8
social impact