缪子作为成像大气切伦科夫望远镜阵列中本底抑制的工具
高能天体物理现象
2022-01-05 v1 天体物理仪器与方法
摘要
由宇宙线质子与原子核引发的大气簇射中存在缪子,这已被充分确立为将此类簇射与由伽马射线引发的簇射区分开的有力工具。然而,迄今为止这种方法仅在地面粒子探测阵列中得到充分利用。我们探索在最高能量下使用缪子的切伦科夫光作为成像大气切伦科夫望远镜阵列本底抑制工具的可行性。我们采用单个缪子切伦科夫光的分析模型,以混合模式快速模拟大量簇射。这使我们能够以可接受的计算时间成本探索极高本底抑制能力区间。我们表明,对于非常大(20 m 镜面直径)的望远镜,缪子光的高效识别有可能在保持伽马射线高效率的同时实现高达 10 的本底抑制水平。尽管在成像切伦科夫望远镜阵列数据分析中有效利用缪子切伦科夫光仍存在诸多挑战,我们的研究指出,对于包含至少一台大望远镜的阵列而言,这是一项非常值得的努力。
引用
@article{arxiv.2111.12041,
title = {Muons as a tool for background rejection in Imaging Atmospheric Cherenkov Telescope arrays},
author = {Laura Olivera-Nieto and Alison M. W. Mitchell and Konrad Bernlöhr and James A. Hinton},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.12041},
year = {2022}
}
备注
Accepted for publication in EPJC