English
Related papers

Related papers: Depth of Maximum of Air-Shower Profiles at the Pie…

200 papers

The IceCube Neutrino Observatory provides the opportunity to perform unique measurements of cosmic-ray air showers with its combination of a surface array and a deep detector. Electromagnetic particles and low-energy muons ($\sim$GeV) are…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2021-07-21 Stef Verpoest , Dennis Soldin , Sam De Ridder

We find that the ratio r_{mu e} of the muon to the electromagnetic component of an extended air shower at the ground level provides an indirect measure of the depth X_{max} of the shower maximum. This result, obtained with the air-shower…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2016-10-18 C. A. García Canal , J. I. Illana , M. Masip , S. J. Sciutto

The mass composition of ultra high-energy cosmic ray (UHECRs) can be inferred from measurements of $X_{\rm max}$ distributions by fitting them with Monte Carlo (MC) predictions for different primary species of nuclei in each energy…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2021-09-07 Nicusor Arsene

We assume an extreme scenario, in which the arriving cosmic rays are composed of only iron nuclei at energies above $10^{19.6}\,\text{eV}\simeq40\,\text{EeV}$, while allowing a freedom in the scale of the depth of shower maximum…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2025-05-01 Jakub Vícha , Alena Bakalová , Olena Tkachenko , Ana Laura Müller , Maximilian Stadelmaier

Cosmic ray data may allow the determination of the proton-air cross section at ultra-high energy. For example, the distribution of the first interaction point in air showers reflects the particle production cross section. As it is not…

Astrophysics · Physics 2007-09-11 Ralf Ulrich , Johannes Bluemer , Ralph Engel , Fabian Schuessler , Michael Unger

The Pierre Auger Observatory concluded its first phase of data taking after seventeen years of operation. The dataset collected by its surface and fluorescence detectors (FD and SD) provides us with the most precise estimates of the energy…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2025-01-06 Vladimír Novotný

Using measured events from the fluorescence detector of the Pierre Auger Observatory, an unbiased distribution of the atmospheric slant depths where showers reach their maxima has been obtained. Analyzing the tail of this distribution the…

High Energy Physics - Experiment · Physics 2019-08-13 Jan Ebr

Atmospheric parameters, such as pressure (P), temperature (T) and density, 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…

Instrumentation and Methods for Astrophysics · Physics 2012-08-27 The Pierre Auger Collaboration

This paper presents the highlights from the recent measurements of the energy spectrum, mass composition, and arrival directions of the ultra-high energy ($> 10^{17}$ eV = 0.1 EeV) cosmic rays (UHECR) by the Pierre Auger Observatory. The…

Astrophysics · Physics 2019-08-13 Serguei Vorobiov

We study the implications of Ultra-High Energy Cosmic Ray (UHECR) data from the Pierre Auger Observatory for potential accelerator candidates and cosmogenic neutrino fluxes for different combinations of nuclear disintegration and air-shower…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2019-03-20 Jonas Heinze , Anatoli Fedynitch , Denise Boncioli , Walter Winter

The Auger Engineering Radio Array (AERA), part of the Pierre Auger Observatory, is currently the largest array of radio antenna stations deployed for the detection of cosmic rays, spanning an area of $17$ km$^2$ with 153 radio stations. It…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2025-11-07 The Pierre Auger Collaboration , A. Abdul Halim , P. Abreu , M. Aglietta , I. Allekotte , K. Almeida Cheminant , A. Almela , R. Aloisio , J. Alvarez-Muñiz , J. Ammerman Yebra , G. A. Anastasi , L. Anchordoqui , B. Andrada , S. Andringa , Anukriti , L. Apollonio , C. Aramo , P. R. Araújo Ferreira , E. Arnone , J. C. Arteaga Velázquez , P. Assis , G. Avila , E. Avocone , A. Bakalova , F. Barbato , A. Bartz Mocellin , J. A. Bellido , C. Berat , M. E. Bertaina , G. Bhatta , M. Bianciotto , P. L. Biermann , V. Binet , K. Bismark , T. Bister , J. Biteau , J. Blazek , C. Bleve , J. Blümer , M. Boháčová , D. Boncioli , C. Bonifazi , L. Bonneau Arbeletche , N. Borodai , J. Brack , P. G. Brichetto Orchera , F. L. Briechle , A. Bueno , S. Buitink , M. Buscemi , M. Büsken , A. Bwembya , K. S. Caballero-Mora , S. Cabana-Freire , L. Caccianiga , R. Caruso , A. Castellina , F. Catalani , G. Cataldi , L. Cazon , M. Cerda , A. Cermenati , J. A. Chinellato , J. Chudoba , L. Chytka , R. W. Clay , A. C. Cobos Cerutti , R. Colalillo , A. Coleman , M. R. Coluccia , R. Conceição , A. Condorelli , G. Consolati , M. Conte , F. Convenga , D. Correia dos Santos , P. J. Costa , C. E. Covault , M. Cristinziani , C. S. Cruz Sanchez , S. Dasso , K. Daumiller , B. R. Dawson , R. M. de Almeida , J. de Jesús , S. J. de Jong , J. R. T. de Mello Neto , I. De Mitri , J. de Oliveira , D. de Oliveira Franco , F. de Palma , V. de Souza , B. P. de Souza de Errico , E. De Vito , A. Del Popolo , O. Deligny , N. Denner , L. Deval , A. di Matteo , M. Dobre , C. Dobrigkeit , J. C. D'Olivo , L. M. Domingues Mendes , Q. Dorosti , J. C. dos Anjos , R. C. dos Anjos , J. Ebr , F. Ellwanger , M. Emam , R. Engel , I. Epicoco , M. Erdmann , A. Etchegoyen , C. Evoli , H. Falcke , J. Farmer , G. Farrar , A. C. Fauth , N. Fazzini , F. Feldbusch , F. Fenu , A. Fernandes , B. Fick , J. M. Figueira , A. Filipčič , T. Fitoussi , B. Flaggs , T. Fodran , T. Fujii , A. Fuster , C. Galea , C. Galelli , B. García , C. Gaudu , H. Gemmeke , F. Gesualdi , A. Gherghel-Lascu , P. L. Ghia , U. Giaccari , J. Glombitza , F. Gobbi , F. Gollan , G. Golup , M. Gómez Berisso , P. F. Gómez Vitale , J. P. Gongora , J. M. González , N. González , I. Goos , D. Góra , A. Gorgi , M. Gottowik , T. D. Grubb , F. Guarino , G. P. Guedes , E. Guido , L. Gülzow , S. Hahn , P. Hamal , M. R. Hampel , P. Hansen , D. Harari , V. M. Harvey , A. Haungs , T. Hebbeker , C. Hojvat , J. R. Hörandel , P. Horvath , M. Hrabovský , T. Huege , A. Insolia , P. G. Isar , P. Janecek , V. Jilek , J. A. Johnsen , J. Jurysek , K. -H. Kampert , B. Keilhauer , A. Khakurdikar , V. V. Kizakke Covilakam , H. O. Klages , M. Kleifges , F. Knapp , J. Köhler , N. Kunka , B. L. Lago , N. Langner , M. A. Leigui de Oliveira , Y. Lema-Capeans , A. Letessier-Selvon , I. Lhenry-Yvon , L. Lopes , L. Lu , Q. Luce , J. P. Lundquist , A. Machado Payeras , M. Majercakova , D. Mandat , B. C. Manning , P. Mantsch , S. Marafico , F. M. Mariani , A. G. Mariazzi , I. C. Mariş , G. Marsella , D. Martello , S. Martinelli , O. Martínez Bravo , M. A. Martins , H. -J. Mathes , J. Matthews , G. Matthiae , E. Mayotte , S. Mayotte , P. O. Mazur , G. Medina-Tanco , J. Meinert , D. Melo , A. Menshikov , C. Merx , S. Michal , M. I. Micheletti , L. Miramonti , S. Mollerach , F. Montanet , L. Morejon , C. Morello , K. Mulrey , R. Mussa , W. M. Namasaka , S. Negi , L. Nellen , K. Nguyen , G. Nicora , M. Niechciol , D. Nitz , D. Nosek , V. Novotny , L. Nožka , A. Nucita , L. A. Núñez , C. Oliveira , M. Palatka , J. Pallotta , S. Panja , G. Parente , T. Paulsen , J. Pawlowsky , M. Pech , J. Pękala , R. Pelayo , L. A. S. Pereira , E. E. Pereira Martins , J. Perez Armand , C. Pérez Bertolli , L. Perrone , S. Petrera , C. Petrucci , T. Pierog , M. Pimenta , M. Platino , B. Pont , M. Pothast , M. Pourmohammad Shahvar , P. Privitera , M. Prouza , A. Puyleart , S. Querchfeld , J. Rautenberg , D. Ravignani , J. V. Reginatto Akim , M. Reininghaus , J. Ridky , F. Riehn , M. Risse , V. Rizi , W. Rodrigues de Carvalho , E. Rodriguez , J. Rodriguez Rojo , M. J. Roncoroni , S. Rossoni , M. Roth , E. Roulet , A. C. Rovero , P. Ruehl , A. Saftoiu , M. Saharan , F. Salamida , H. Salazar , G. Salina , J. D. Sanabria Gomez , F. Sánchez , E. M. Santos , E. Santos , F. Sarazin , R. Sarmento , R. Sato , P. Savina , C. M. Schäfer , V. Scherini , H. Schieler , M. Schimassek , M. Schimp , D. Schmidt , O. Scholten , H. Schoorlemmer , P. Schovánek , F. G. Schröder , J. Schulte , T. Schulz , S. J. Sciutto , M. Scornavacche , A. Segreto , S. Sehgal , S. U. Shivashankara , G. Sigl , G. Silli , O. Sima , K. Simkova , F. Simon , R. Smau , R. Šmída , P. Sommers , J. F. Soriano , R. Squartini , M. Stadelmaier , S. Stanič , J. Stasielak , P. Stassi , S. Strähnz , M. Straub , T. Suomijärvi , A. D. Supanitsky , Z. Svozilikova , Z. Szadkowski , F. Tairli , A. Tapia , C. Taricco , C. Timmermans , O. Tkachenko , P. Tobiska , C. J. Todero Peixoto , B. Tomé , Z. Torrès , A. Travaini , P. Travnicek , C. Trimarelli , M. Tueros , M. Unger , L. Vaclavek , M. Vacula , J. F. Valdés Galicia , L. Valore , E. Varela , A. Vásquez-Ramírez , D. Veberič , C. Ventura , I. D. Vergara Quispe , V. Verzi , J. Vicha , J. Vink , S. Vorobiov , C. Watanabe , A. A. Watson , A. Weindl , L. Wiencke , H. Wilczyński , D. Wittkowski , B. Wundheiler , B. Yue , A. Yushkov , O. Zapparrata , E. Zas , D. Zavrtanik , M. Zavrtanik

We analyze here the possibility of studying mass composition in the Auger data sample using neural networks as a diagnostic tool. Extensive air showers were simulated using the AIRES code, for the two hadronic interaction models in current…

Astrophysics · Physics 2007-05-23 Andre K. O. Tiba , Gustavo A. Medina-Tanco , Sergio J. Sciutto

We discuss that hadron-induced atmospheric air showers from ultra-high energy cosmic rays are sensitive to QCD interactions at very small momentum fractions x where nonlinear effects should become important. The leading partons from the…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2007-05-23 H. J. Drescher , A. Dumitru , M. Strikman

The recent observations of muon charge ratio up to about 10 TeV and of atmospheric neutrinos up to energies of about 400 TeV has triggered a renewed interest into the high-energy interaction models and cosmic ray primary composition. A…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2013-04-23 Anatoli Fedynitch , Julia Becker Tjus , Paolo Desiati

Studies of the nature of cosmic ray particles at the highest energies are based on the measurement of extensive air showers. Most cosmic ray properties can therefore only be obtained from the interpretation of air shower data and are thus…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2011-03-31 Ralf Ulrich , Ralph Engel , Michael Unger

The Pierre Auger Observatory has revealed a significant challenge in air shower physics: a discrepancy between the simulated and observed muon content in cosmic-ray interactions, known as the 'Muon Puzzle'. This issue stems from a lack of…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2024-12-31 Chloé Gaudu

Atmospheric conditions, such as the pressure (P), temperature (T) or air density ($\rho \propto P/T$), affect the development of extended air showers initiated by energetic cosmic rays. We study the impact of the atmospheric variations on…

Instrumentation and Methods for Astrophysics · Physics 2017-02-10 The Pierre Auger Collaboration

The average profiles of cosmic ray shower development as a function of atmospheric depth are measured for the first time with the Fluorescence Detectors at the Pierre Auger Observatory. The profile shapes are well reproduced by the…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2019-06-12 Sofia Andringa

Hadronic interaction models at cosmic ray (CR) energies are inherently uncertain due to the lack of a fundamental theoretical description of soft hadronic and nuclear interactions and the large extrapolation required from collider energies…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2011-05-26 R. D. Parsons , C. Bleve , S. S. Ostapchenko , J. Knapp

The atmospheric depth of the air shower maximum $X_{\mathrm{max}}$ is an observable commonly used for the determination of the nuclear mass composition of ultra-high energy cosmic rays. Direct measurements of $X_{\mathrm{max}}$ are…

Instrumentation and Methods for Astrophysics · Physics 2021-07-28 The Pierre Auger Collaboration , A. Aab , P. Abreu , M. Aglietta , J. M. Albury , I. Allekotte , A. Almela , J. Alvarez-Muñiz , R. Alves Batista , G. A. Anastasi , L. Anchordoqui , B. Andrada , S. Andringa , C. Aramo , P. R. Araújo Ferreira , J. C. Arteaga Velázquez , H. Asorey , P. Assis , G. Avila , A. M. Badescu , A. Bakalova , A. Balaceanu , F. Barbato , R. J. Barreira Luz , K. H. Becker , J. A. Bellido , C. Berat , M. E. Bertaina , X. Bertou , P. L. Biermann , T. Bister , J. Biteau , J. Blazek , C. Bleve , M. Boháčová , D. Boncioli , C. Bonifazi , L. Bonneau Arbeletche , N. Borodai , A. M. Botti , J. Brack , T. Bretz , P. G. Brichetto Orchera , F. L. Briechle , P. Buchholz , A. Bueno , S. Buitink , M. Buscemi , K. S. Caballero-Mora , L. Caccianiga , F. Canfora , I. Caracas , J. M. Carceller , R. Caruso , A. Castellina , F. Catalani , G. Cataldi , L. Cazon , M. Cerda , J. A. Chinellato , K. Choi , J. Chudoba , L. Chytka , R. W. Clay , A. C. Cobos Cerutti , R. Colalillo , A. Coleman , M. R. Coluccia , R. Conceição , A. Condorelli , G. Consolati , F. Contreras , F. Convenga , D. Correia dos Santos , C. E. Covault , S. Dasso , K. Daumiller , B. R. Dawson , J. A. Day , R. M. de Almeida , J. de Jesús , S. J. de Jong , G. De Mauro , J. R. T. de Mello Neto , I. De Mitri , J. de Oliveira , D. de Oliveira Franco , F. de Palma , V. de Souza , E. De Vito , M. del Río , O. Deligny , A. Di Matteo , C. Dobrigkeit , J. C. D'Olivo , R. C. dos Anjos , M. T. Dova , J. Ebr , R. Engel , I. Epicoco , M. Erdmann , C. O. Escobar , A. Etchegoyen , H. Falcke , J. Farmer , G. Farrar , A. C. Fauth , N. Fazzini , F. Feldbusch , F. Fenu , B. Fick , J. M. Figueira , A. Filipčič , T. Fodran , M. M. Freire , T. Fujii , A. Fuster , C. Galea , C. Galelli , B. García , A. L. Garcia Vegas , H. Gemmeke , F. Gesualdi , A. Gherghel-Lascu , P. L. Ghia , U. Giaccari , M. Giammarchi , M. Giller , J. Glombitza , F. Gobbi , F. Gollan , G. Golup , M. Gómez Berisso , P. F. Gómez Vitale , J. P. Gongora , J. M. González , N. González , I. Goos , D. Góra , A. Gorgi , M. Gottowik , T. D. Grubb , F. Guarino , G. P. Guedes , E. Guido , S. Hahn , P. Hamal , M. R. Hampel , P. Hansen , D. Harari , V. M. Harvey , A. Haungs , T. Hebbeker , D. Heck , G. C. Hill , C. Hojvat , J. R. Hörandel , P. Horvath , M. Hrabovský , T. Huege , J. Hulsman , A. Insolia , P. G. Isar , P. Janecek , J. A. Johnsen , J. Jurysek , A. Kääpä , K. H. Kampert , B. Keilhauer , J. Kemp , H. O. Klages , M. Kleifges , J. Kleinfeller , M. Köpke , N. Kunka , B. L. Lago , R. G. Lang , N. Langner , M. A. Leigui de Oliveira , V. Lenok , A. Letessier-Selvon , I. Lhenry-Yvon , D. Lo Presti , L. Lopes , R. López , L. Lu , Q. Luce , A. Lucero , J. P. Lundquist , A. Machado Payeras , G. Mancarella , D. Mandat , B. C. Manning , J. Manshanden , P. Mantsch , S. Marafico , A. G. Mariazzi , I. C. Mariş , G. Marsella , D. Martello , H. Martinez , O. Martínez Bravo , M. Mastrodicasa , H. J. Mathes , J. Matthews , G. Matthiae , E. Mayotte , P. O. Mazur , G. Medina-Tanco , D. Melo , A. Menshikov , K. -D. Merenda , S. Michal , M. I. Micheletti , L. Miramonti , S. Mollerach , F. Montanet , C. Morello , M. Mostafá , A. L. Müller , M. A. Muller , K. Mulrey , R. Mussa , M. Muzio , W. M. Namasaka , A. Nasr-Esfahani , L. Nellen , M. Niculescu-Oglinzanu , M. Niechciol , D. Nitz , D. Nosek , V. Novotny , L. Nožka , A Nucita , L. A. Núñez , M. Palatka , J. Pallotta , P. Papenbreer , G. Parente , A. Parra , M. Pech , F. Pedreira , J. Pękala , R. Pelayo , J. Peña-Rodriguez , E. E. Pereira Martins , J. Perez Armand , C. Pérez Bertolli , M. Perlin , L. Perrone , S. Petrera , T. Pierog , M. Pimenta , V. Pirronello , M. Platino , B. Pont , M. Pothast , P. Privitera , M. Prouza , A. Puyleart , S. Querchfeld , J. Rautenberg , D. Ravignani , M. Reininghaus , J. Ridky , F. Riehn , M. Risse , V. Rizi , W. Rodrigues de Carvalho , J. Rodriguez Rojo , M. J. Roncoroni , M. Roth , E. Roulet , A. C. Rovero , P. Ruehl , S. J. Saffi , A. Saftoiu , F. Salamida , H. Salazar , G. Salina , J. D. Sanabria Gomez , F. Sánchez , E. M. Santos , E. Santos , F. Sarazin , R. Sarmento , C. Sarmiento-Cano , R. Sato , P. Savina , C. M. Schäfer , V. Scherini , H. Schieler , M. Schimassek , M. Schimp , F. Schlüter , D. Schmidt , O. Scholten , P. Schovánek , F. G. Schröder , S. Schröder , J. Schulte , S. J. Sciutto , M. Scornavacche , A. Segreto , S. Sehgal , R. C. Shellard , G. Sigl , G. Silli , O. Sima , R. Šmída , P. Sommers , J. F. Soriano , J. Souchard , R. Squartini , M. Stadelmaier , D. Stanca , S. Stanič , J. Stasielak , P. Stassi , A. Streich , M. Suárez-Durán , T. Sudholz , T. Suomijärvi , A. D. Supanitsky , J. Šupík , Z. Szadkowski , A. Taboada , A. Tapia , C. Taricco , C. Timmermans , O. Tkachenko , P. Tobiska , C. J. Todero Peixoto , B. Tomé , A. Travaini , P. Travnicek , C. Trimarelli , M. Trini , M. Tueros , R. Ulrich , M. Unger , L. Vaclavek , M. Vacula , J. F. Valdés Galicia , L. Valore , E. Varela , V. Varma K. C. , A. Vásquez-Ramírez , D. Veberič , C. Ventura , I. D. Vergara Quispe , V. Verzi , J. Vicha , J. Vink , S. Vorobiov , H. Wahlberg , C. Watanabe , A. A. Watson , M. Weber , A. Weindl , L. Wiencke , H. Wilczyński , T. Winchen , M. Wirtz , D. Wittkowski , B. Wundheiler , A. Yushkov , O. Zapparrata , E. Zas , D. Zavrtanik , M. Zavrtanik , L. Zehrer , A. Zepeda