Related papers: Using Deep Learning to Enhance Event Geometry Reco…

First Full-Event Reconstruction from Imaging Atmospheric Cherenkov Telescope Real Data with Deep Learning

The Cherenkov Telescope Array is the future of ground-based gamma-ray astronomy. Its first prototype telescope built on-site, the Large Size Telescope 1, is currently under commissioning and taking its first scientific data. In this paper,…

Instrumentation and Methods for Astrophysics · Physics 2022-03-10 Mikaël Jacquemont , Thomas Vuillaume , Alexandre Benoit , Gilles Maurin , Patrick Lambert , Giovanni Lamanna

The surface detector array of the Telescope Array experiment

The Telescope Array (TA) experiment, located in the western desert of Utah,USA, is designed for observation of extensive air showers from extremely high energy cosmic rays. The experiment has a surface detector array surrounded by three…

Instrumentation and Methods for Astrophysics · Physics 2015-06-03 T. Abu-Zayyad , R. Aida , M. Allen , R. Anderson , R. Azuma , E. Barcikowski , J. W. Belz , D. R. Bergman , S. A. Blake , R. Cady , B. G. Cheon , J. Chiba , M. Chikawa , E. J. Cho , W. R. Cho , H. Fujii , T. Fujii , T. Fukuda , M. Fukushima , D. Gorbunov , W. Hanlon , K. Hayashi , Y. Hayashi , N. Hayashida , K. Hibino , K. Hiyama , K. Honda , T. Iguchi , D. Ikeda , K. Ikuta , N. Inoue , T. Ishii , R. Ishimori , D. Ivanov , S. Iwamoto , C. C. H. Jui , K. Kadota , F. Kakimoto , O. Kalashev , T. Kanbe , K. Kasahara , H. Kawai , S. Kawakami , S. Kawana , E. Kido , H. B. Kim , H. K. Kim , J. H. Kim , J. H. Kim , K. Kitamoto , K. Kobayashi , Y. Kobayashi , Y. Kondo , K. Kuramoto , V. Kuzmin , Y. J. Kwon , S. I. Lim , S. Machida , K. Martens , J. Martineau , T. Matsuda , T. Matsuura , T. Matsuyama , J. N. Matthews , I. Myers , M. Minamino , K. Miyata , H. Miyauchi , Y. Murano , T. Nakamura , S. W. Nam , T. Nonaka , S. Ogio , M. Ohnishi , H. Ohoka , K. Oki , D. Oku , T. Okuda , A. Oshima , S. Ozawa , I. H. Park , M. S. Pshirkov , D. Rodriguez , S. Y. Roh , G. Rubtsov , D. Ryu , H. Sagawa , N. Sakurai , A. L. Sampson , L. M. Scott , P. D. Shah , F. Shibata , T. Shibata , H. Shimodaira , B. K. Shin , J. I. Shin , T. Shirahama , J. D. Smith , P. Sokolsky , T. J. Sonley , R. W. Springer , B. T. Stokes , S. R. Stratton , T. A. Stroman , S. Suzuki , Y. Takahashi , M. Takeda , A. Taketa , M. Takita , Y. Tameda , H. Tanaka , K. Tanaka , M. Tanaka , S. B. Thomas , G. B. Thomson , P. Tinyakov , I. Tkachev , H. Tokuno , T. Tomida , S. Troitsky , Y. Tsunesada , K. Tsutsumi , Y. Tsuyuguchi , Y. Uchihori , S. Udo , H. Ukai , G. Vasiloff , Y. Wada , T. Wong , M. Wood , Y. Yamakawa , H. Yamaoka , K. Yamazaki , J. Yang , S. Yoshida , H. Yoshii , R. Zollinger , Z. Zundel

Ultrahigh-energy cosmic rays

Ultrahigh-energy cosmic rays (UHECRs) arrive at Earth from the most energetic astrophysical accelerators in the universe. They collide with atoms in the upper atmosphere with energies about ten times higher than any man-made accelerator,…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2018-12-18 Analisa G. Mariazzi

The Hybrid Energy Spectrum of TA's Middle Drum Detector and Surface Array

The Telescope Array experiment studies ultra high energy cosmic rays using a hybrid detector. Fluorescence telescopes measure the longitudinal development of the extensive air shower generated when a primary cosmic ray particle interacts…

Instrumentation and Methods for Astrophysics · Physics 2014-10-14 Telescope Array Collaboration

Studies of Gamma-Ray Shower Reconstruction Using Deep Learning

The Cosmic Multiperspective Event Tracker (CoMET) R&D project aims to optimize the techniques for the detection of soft-spectrum sources through very-high-energy gamma-ray observations using particle detectors (called ALTO detectors), and…

Instrumentation and Methods for Astrophysics · Physics 2021-07-30 Tomas Bylund , Gašper Kukec Mezek , Mohanraj Senniappan , Yvonne Becherini , Michael Punch , Satyendra Thoudam , Jean-Pierre Ernenwein

Deep Learning Based Event Reconstruction for the IceCube-Gen2 Radio Detector

The planned in-ice radio array of IceCube-Gen2 at the South Pole will provide unprecedented sensitivity to ultra-high-energy (UHE) neutrinos in the EeV range. The ability of the detector to measure the neutrino's energy and direction is of…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2023-08-02 Nils Heyer , Christian Glaser , Thorsten Glüsenkamp

Identification of Patterns in Cosmic-Ray Arrival Directions using Dynamic Graph Convolutional Neural Networks

We present a new approach for the identification of ultra-high energy cosmic rays from sources using dynamic graph convolutional neural networks. These networks are designed to handle sparsely arranged objects and to exploit their short-…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2020-12-09 Teresa Bister , Martin Erdmann , Jonas Glombitza , Niklas Langner , Josina Schulte , Marcus Wirtz

Euclid: Identification of asteroid streaks in simulated images using deep learning

Up to 150000 asteroids will be visible in the images of the ESA Euclid space telescope, and the instruments of Euclid offer multiband visual to near-infrared photometry and slitless spectra of these objects. Most asteroids will appear as…

Earth and Planetary Astrophysics · Physics 2023-11-29 M. Pöntinen , M. Granvik , A. A. Nucita , L. Conversi , B. Altieri , B. Carry , C. M. O'Riordan , D. Scott , N. Aghanim , A. Amara , L. Amendola , N. Auricchio , M. Baldi , D. Bonino , E. Branchini , M. Brescia , S. Camera , V. Capobianco , C. Carbone , J. Carretero , M. Castellano , S. Cavuoti , A. Cimatti , R. Cledassou , G. Congedo , Y. Copin , L. Corcione , F. Courbin , M. Cropper , A. Da Silva , H. Degaudenzi , J. Dinis , F. Dubath , X. Dupac , S. Dusini , S. Farrens , S. Ferriol , M. Frailis , E. Franceschi , M. Fumana , S. Galeotta , B. Garilli , W. Gillard , B. Gillis , C. Giocoli , A. Grazian , S. V. H. Haugan , W. Holmes , F. Hormuth , A. Hornstrup , K. Jahnke , M. Kümmel , S. Kermiche , A. Kiessling , T. Kitching , R. Kohley , M. Kunz , H. Kurki-Suonio , S. Ligori , P. B. Lilje , I. Lloro , E. Maiorano , O. Mansutti , O. Marggraf , K. Markovic , F. Marulli , R. Massey , E. Medinaceli , S. Mei , M. Melchior , Y. Mellier , M. Meneghetti , G. Meylan , M. Moresco , L. Moscardini , E. Munari , S. -M. Niemi , T. Nutma , C. Padilla , S. Paltani , F. Pasian , K. Pedersen , V. Pettorino , S. Pires , G. Polenta , M. Poncet , F. Raison , A. Renzi , J. Rhodes , G. Riccio , E. Romelli , M. Roncarelli , E. Rossetti , R. Saglia , D. Sapone , B. Sartoris , P. Schneider , A. Secroun , G. Seidel , S. Serrano , C. Sirignano , G. Sirri , L. Stanco , P. Tallada-Crespí , A. N. Taylor , I. Tereno , R. Toledo-Moreo , F. Torradeflot , I. Tutusaus , L. Valenziano , T. Vassallo , G. Verdoes Kleijn , Y. Wang , J. Weller , G. Zamorani , J. Zoubian , V. Scottez

Trigger and Aperture of the Surface Detector Array of the Pierre Auger Observatory

The surface detector array of the Pierre Auger Observatory consists of 1600 water-Cherenkov detectors, for the study of extensive air showers (EAS) generated by ultra-high-energy cosmic rays. We describe the trigger hierarchy, from the…

Instrumentation and Methods for Astrophysics · Physics 2014-07-03 J. Abraham , P. Abreu , M. Aglietta , C. Aguirre , E. J. Ahn , D. Allard , I. Allekotte , J. Allen , J. Alvarez-Muñiz , M. Ambrosio , L. Anchordoqui , S. Andringa , A. Anzalone , C. Aramo , E. Arganda , S. Argirò , K. Arisaka , F. Arneodo , F. Arqueros , T. Asch , H. Asorey , P. Assis , J. Aublin , M. Ave , G. Avila , T. Bäcker , D. Badagnani , K. B. Barber , A. F. Barbosa , S. L. C. Barroso , B. Baughman , P. Bauleo , J. J. Beatty , T. Beau , B. R. Becker , K. H. Becker , A. Bellétoile , J. A. Bellido , S. BenZvi , C. Berat , P. Bernardini , X. Bertou , P. L. Biermann , P. Billoir , O. Blanch-Bigas , F. Blanco , C. Bleve , H. Blümer , M. Boháčová , D. Boncioli , C. Bonifazi , R. Bonino , N. Borodai , J. Brack , P. Brogueira , W. C. Brown , R. Bruijn , P. Buchholz , A. Bueno , R. E. Burton , N. G. Busca , K. S. Caballero-Mora , L. Caramete , R. Caruso , W. Carvalho , A. Castellina , O. Catalano , L. Cazon , R. Cester , J. Chauvin , A. Chiavassa , J. A. Chinellato , A. Chou , J. Chudoba , J. Chye , R. W. Clay , E. Colombo , R. Conceição , B. Connolly , F. Contreras , J. Coppens , A. Cordier , U. Cotti , S. Coutu , C. E. Covault , A. Creusot , A. Criss , J. Cronin , A. Curutiu , S. Dagoret-Campagne , R. Dallier , K. Daumiller , B. R. Dawson , R. M. de Almeida , M. De Domenico , C. De Donato , S. J. de Jong , G. De La Vega , W. J. M. de Mello Junior , J. R. T. de Mello Neto , I. De Mitri , V. de Souza , K. D. de Vries , G. Decerprit , L. del Peral , O. Deligny , A. Della Selva , C. Delle Fratte , H. Dembinski , C. Di Giulio , J. C. Diaz , P. N. Diep , C. Dobrigkeit , J. C. D'Olivo , P. N. Dong , A. Dorofeev , J. C. dos Anjos , M. T. Dova , D. D'Urso , I. Dutan , M. A. DuVernois , R. Engel , M. Erdmann , C. O. Escobar , A. Etchegoyen , P. Facal San Luis , H. Falcke , G. Farrar , A. C. Fauth , N. Fazzini , F. Ferrer , A. Ferrero , B. Fick , A. Filevich , A. Filipčič , I. Fleck , S. Fliescher , C. E. Fracchiolla , E. D. Fraenkel , W. Fulgione , R. F. Gamarra , S. Gambetta , B. García , D. García Gámez , D. Garcia-Pinto , X. Garrido , G. Gelmini , H. Gemmeke , P. L. Ghia , U. Giaccari , M. Giller , H. Glass , L. M. Goggin , M. S. Gold , G. Golup , F. Gomez Albarracin , M. Gómez Berisso , P. Gonçalves , M. Gonçalves do Amaral , D. Gonzalez , J. G. Gonzalez , D. Góra , A. Gorgi , P. Gouffon , S. R. Gozzini , E. Grashorn , S. Grebe , M. Grigat , A. F. Grillo , Y. Guardincerri , F. Guarino , G. P. Guedes , J. Gutiérrez , J. D. Hague , V. Halenka , P. Hansen , D. Harari , S. Harmsma , J. L. Harton , A. Haungs , M. D. Healy , T. Hebbeker , G. Hebrero , D. Heck , C. Hojvat , V. C. Holmes , P. Homola , J. R. Hörandel , A. Horneffer , M. Hrabovský , T. Huege , M. Hussain , M. Iarlori , A. Insolia , F. Ionita , A. Italiano , S. Jiraskova , M. Kaducak , K. H. Kampert , T. Karova , P. Kasper , B. Kégl , B. Keilhauer , E. Kemp , R. M. Kieckhafer , H. O. Klages , M. Kleifges , J. Kleinfeller , R. Knapik , J. Knapp , D. -H. Koang , A. Krieger , O. Krömer , D. Kruppke-Hansen , F. Kuehn , D. Kuempel , K. Kulbartz , N. Kunka , A. Kusenko , G. La Rosa , C. Lachaud , B. L. Lago , P. Lautridou , M. S. A. B. Leão , D. Lebrun , P. Lebrun , J. Lee , M. A. Leigui de Oliveira , A. Lemiere , A. Letessier-Selvon , M. Leuthold , I. Lhenry-Yvon , R. López , A. Lopez Agüera , K. Louedec , J. Lozano Bahilo , A. Lucero , H. Lyberis , M. C. Maccarone , C. Macolino , S. Maldera , D. Mandat , P. Mantsch , A. G. Mariazzi , I. C. Maris , H. R. Marquez Falcon , D. Martello , O. Martínez Bravo , H. J. Mathes , J. Matthews , J. A. J. Matthews , G. Matthiae , D. Maurizio , P. O. Mazur , M. McEwen , R. R. McNeil , G. Medina-Tanco , M. Melissas , D. Melo , E. Menichetti , A. Menshikov , R. Meyhandan , M. I. Micheletti , G. Miele , W. Miller , L. Miramonti , S. Mollerach , M. Monasor , D. Monnier Ragaigne , F. Montanet , B. Morales , C. Morello , J. C. Moreno , C. Morris , M. Mostafá , C. A. Moura , S. Mueller , M. A. Muller , R. Mussa , G. Navarra , J. L. Navarro , S. Navas , P. Necesal , L. Nellen , C. Newman-Holmes , D. Newton , P. T. Nhung , N. Nierstenhoefer , D. Nitz , D. Nosek , L. Nožka , M. Nyklicek , J. Oehlschläger , A. Olinto , P. Oliva , V. M. Olmos-Gilbaja , M. Ortiz , N. Pacheco , D. Pakk Selmi-Dei , M. Palatka , J. Pallotta , G. Parente , E. Parizot , S. Parlati , S. Pastor , M. Patel , T. Paul , V. Pavlidou , K. Payet , M. Pech , J. Pȩkala , I. M. Pepe , L. Perrone , R. Pesce , E. Petermann , S. Petrera , P. Petrinca , A. Petrolini , Y. Petrov , J. Petrovic , C. Pfendner , R. Piegaia , T. Pierog , M. Pimenta , T. Pinto , V. Pirronello , O. Pisanti , M. Platino , J. Pochon , V. H. Ponce , M. Pontz , P. Privitera , M. Prouza , E. J. Quel , J. Rautenberg , O. Ravel , D. Ravignani , A. Redondo , B. Revenu , F. A. S. Rezende , J. Ridky , S. Riggi , M. Risse , C. Rivière , V. Rizi , C. Robledo , G. Rodriguez , J. Rodriguez Martino , J. Rodriguez Rojo , I. Rodriguez-Cabo , M. D. Rodríguez-Frías , G. Ros , J. Rosado , T. Rossler , M. Roth , B. Rouillé-d'Orfeuil , E. Roulet , A. C. Rovero , F. Salamida , H. Salazar , G. Salina , F. Sánchez , M. Santander , C. E. Santo , E. M. Santos , F. Sarazin , S. Sarkar , R. Sato , N. Scharf , V. Scherini , H. Schieler , P. Schiffer , A. Schmidt , F. Schmidt , T. Schmidt , O. Scholten , H. Schoorlemmer , J. Schovancova , P. Schovánek , F. Schroeder , S. Schulte , F. Schüssler , D. Schuster , S. J. Sciutto , M. Scuderi , A. Segreto , D. Semikoz , M. Settimo , R. C. Shellard , I. Sidelnik , B. B. Siffert , G. Sigl , A. Śmiałkowski , R. Šmída , B. E. Smith , G. R. Snow , P. Sommers , J. Sorokin , H. Spinka , R. Squartini , E. Strazzeri , A. Stutz , F. Suarez , T. Suomijärvi , A. D. Supanitsky , M. S. Sutherland , J. Swain , Z. Szadkowski , A. Tamashiro , A. Tamburro , T. Tarutina , O. Taşcău , R. Tcaciuc , D. Tcherniakhovski , D. Tegolo , N. T. Thao , D. Thomas , R. Ticona , J. Tiffenberg , C. Timmermans , W. Tkaczyk , C. J. Todero Peixoto , B. Tomé , A. Tonachini , I. Torres , P. Travnicek , D. B. Tridapalli , G. Tristram , E. Trovato , M. Tueros , R. Ulrich , M. Unger , M. Urban , J. F. Valdés Galicia , I. Valiño , L. Valore , A. M. van den Berg , J. R. Vázquez , R. A. Vázquez , D. Veberič , A. Velarde , T. Venters , V. Verzi , M. Videla , L. Villaseñor , S. Vorobiov , L. Voyvodic , H. Wahlberg , P. Wahrlich , O. Wainberg , D. Warner , A. A. Watson , S. Westerhoff , B. J. Whelan , G. Wieczorek , L. Wiencke , B. Wilczyńska , H. Wilczyński , C. Wileman , M. G. Winnick , H. Wu , B. Wundheiler , T. Yamamoto , P. Younk , G. Yuan , A. Yushkov , E. Zas , D. Zavrtanik , M. Zavrtanik , I. Zaw , A. Zepeda , M. Ziolkowski

Radio signal generation in milliseconds: enabling multi-parameter reconstruction of ultra-high-energy cosmic rays

In recent years, radio detection of ultra-high-energy cosmic rays (UHECRs), with energies above $10^{18}$ eV, has become an established technique. The radio emissions can be simulated with high accuracy using Monte Carlo codes such as…

Instrumentation and Methods for Astrophysics · Physics 2026-05-01 Arsène Ferrière

Application of Deep Learning methods to analysis of Imaging Atmospheric Cherenkov Telescopes data

Ground based gamma-ray observations with Imaging Atmospheric Cherenkov Telescopes (IACTs) play a significant role in the discovery of very high energy (E > 100 GeV) gamma-ray emitters. The analysis of IACT data demands a highly efficient…

Instrumentation and Methods for Astrophysics · Physics 2018-11-07 Idan Shilon , Manuel Kraus , Matthias Büchele , Kathrin Egberts , Tobias Fischer , Tim Lukas Holch , Thomas Lohse , Ullrich Schwanke , Constantin Steppa , Stefan Funk

Reconstruction of highly inclined extensive air showers in GRAND

The Giant Radio Array for Neutrino Detection (GRAND) aims to detect highly inclined extensive air showers (EAS) with down-going and up-going trajectories. Several working groups in the GRAND collaboration are developing methods to…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2024-09-04 Oscar Macias , Aurélien Benoit-Lévy , Valentin Decoene , Arsène Ferrière , Marion Guelfand , Claire Guépin , Kumiko Kotera , Zhisen Lai , Olivier Martineau-Huynh , Simon Prunet , Matías Tueros

A Neural Network Approach for Selecting Track-like Events in Fluorescence Telescope Data

In 2016-2017, TUS, the world's first experiment for testing the possibility of registering ultra-high energy cosmic rays (UHECRs) by their fluorescent radiation in the night atmosphere of Earth was carried out. Since 2019, the…

Instrumentation and Methods for Astrophysics · Physics 2023-04-06 Mikhail Zotov , Denis Sokolinskii

Downward ultra-high-energy neutrino detection in the air with radio antennas at ground-based observatories

Ultra-high-energy (UHE) neutrinos are unique cosmic messengers that can traverse cosmological distances unattenuated, providing direct insight into the most energetic processes in the universe. Radio detection offers significant advantages…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2026-04-27 Baobiao Yue , Karl-Heinz Kampert , Julian Rautenberg

Improving the Composition of Ultra High Energy Cosmic Rays with Ground Detector Data

We show that the maximum shower depth distributions of Ultra-High Energy Cosmic Rays (UHECRs), as measured by fluorescence telescopes, can be augmented by building a mapping to observables collected by surface detectors. The resulting…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2023-08-28 Blaž Bortolato , Jernej F. Kamenik , Michele Tammaro