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CTA-LST 原型与 MAGIC 望远镜的交叉定标及联合分析

天体物理仪器与方法 2021-08-23 v1

摘要

切伦科夫望远镜阵列(CTA)将是下一代伽马射线天文台,由三种不同尺寸的望远镜组成。其中,大型尺寸望远镜(LST)将在从 20 GeV 起的低能段最为灵敏。为 CTA 提出的原型 LST(LST-1)于 2018 年 10 月在北半球台址拉帕尔马(西班牙)落成,目前处于调试阶段。MAGIC 是当前一代的双伽马射线切伦科夫望远镜系统,位于距 LST-1 约 100 m 处,自 2009 年起以立体模式运行。由于 LST-1 与 MAGIC 可观测相同的空气簇射事件,我们能够逐事件比较簇射亮度、伽马射线估计能量及其他参数,从而用于望远镜的交叉定标。最终,通过对触发三台望远镜的事件进行联合分析,我们可以更精确地重建簇射几何,从而获得更好的能量与角分辨率,并更好地区分宇宙线引发的背景簇射。为此,作为 LST-1 调试的一部分,我们利用 LST-1 与 MAGIC 对已知的伽马射线源进行了联合观测。此外,我们开发了此类联合观测的蒙特卡洛模拟,以及一种在离线分析中基于时间戳寻找事件符合的分析流水线。在本工作中,我们展示了利用 LST-1 与 MAGIC 联合观测对天文源——蟹状星云的首次探测。此外,我们给出了利用 LST-1 与 MAGIC 联合观测期间所采蟹状星云数据获得的望远镜间交叉定标结果。

关键词

引用

@article{arxiv.2108.05140,
  title  = {Cross-calibration and combined analysis of the CTA-LST prototype and the MAGIC telescopes},
  author = {Y. Ohtani and A. Berti and D. Depaoli and F. Di Pierro and D. Green and L. Heckmann and M. Hütten and T. Inada and R. López-Coto and E. Medina and A. Moralejo and D. Morcuende and G. Pirola and M. Strzys and Y. Suda and I. Vovk},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2108.05140},
  year   = {2021}
}

备注

11 pages, 4 figures, Proceedings of the 37th International Cosmic Ray Conference (ICRC 2021), Berlin, Germany