一种利用 DAMPE 分辨 γ 射线与带电宇宙射线的算法
仪器与探测器
2018-04-04 v1 高能天体物理现象
天体物理仪器与方法
高能物理 - 实验
摘要
暗物质粒子探测卫星（DArk Matter Particle Explorer，DAMPE，中国称“悟空”）于2015年12月17日发射，是一种新的空间高能宇宙射线与 γ 射线星载观测台。DAMPE 的主要科学目标之一是以精确的能量、角度和时间分辨率观测 GeV–TeV 高能 γ 射线，以间接搜寻暗物质粒子并研究高能天体物理。由于带电宇宙射线相对于 γ 射线的通量较高，在以足够高效率鉴别 γ 射线的同时尽量降低带电宇宙射线污染是一项挑战。本工作中，我们基于蒙特卡洛模拟提出了一种在 DAMPE 数据中鉴别 γ 射线的方法，利用量能器提供的强电磁/强子簇射判别能力以及塑料闪烁探测器提供的带电粒子 veto 探测。蒙特卡洛模拟表明，经过该筛选后，在 ∼10 GeV 处污染所选 γ 射线事例的电子与质子数目少于所选样本的 1%。最后，我们利用飞行数据通过凸显天空中已知的 γ 射线源以及重建 Geminga 脉冲星初步光变曲线来验证该方法的有效性。
引用
@article{arxiv.1712.02939,
title = {An algorithm to resolve {\gamma}-rays from charged cosmic rays with DAMPE},
author = {Z. L. Xu and K. K. Duan and Z. Q. Shen and S. J. Lei and T. K. Dong and F. Gargano and S. Garrappa and D. Y. Guo and W. Jiang and X. Li and Y. F. Liang and M. N. Mazziotta and M. M. Salinas and M. Su and V. Vagelli and Q. Yuan and C. Yue and J. J. Zang and Y. P. Zhang and Y. L. Zhang and S. Zimmer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1712.02939},
year = {2018}
}
备注
15 pages,16 figures