CTAO 中 Cherenkov 光的分子吸收

Cherenkov 望远镜阵列观测站（CTAO）是下一代高能 $\gamma$ 射线天文学观测站，具有前所未有的灵敏度和准确性。准确估计和消除系统不确定性对其科学性能至关重要。大气特性显著影响由 $\gamma$ 粒子和宇宙射线在大气中相互作用产生的 Cherenkov 光的生成和消散。本研究详细分析了分子消散过程，包括瑞利散射和分子吸收，以及其对 Cherenkov 光传输的影响。我们考察了典型夏季和冬季瑞利散射行为，以及主要吸收分子（如臭氧和氮氧化物）的季节性和事件驱动的变化，这些变化发生在 CTAO 两个阵列站。通过仿真，我们评估了这些变化对图像强度和触发有效面积的影响，尤其是在像大气层-平流层输送这类动态大气事件期间。基于我们的发现，我们提出了大气监测和校准策略，以确保 CTAO 达到其系统不确定性要求，尤其是针对低能 $\gamma$ 射线观测。