论 AGILE 伽马射线成像探测器的角分辨率

我们展示了对自 2007 年 4 月起在轨运行的 AGILE 伽马射线成像探测器 (GRID) 角分辨率的研究。AGILE 仪器由 12 层平面阵列构成，每层配备钨转换体和硅微条探测器，灵敏能区为 50 MeV - 10 GeV。在致力于伽马射线天体物理的空间仪器中，AGILE 独特地采用了与硅探测器耦合的专用电子学模拟读出系统。我们展示了为重现 GRID 伽马射线探测而进行的蒙特卡罗模拟结果，并将其与在轨数据进行比较。我们使用蟹状星云（脉冲星 + 星云）系统来讨论真实数据性能，因为其 $E^{-2}$ 能谱代表了大多数伽马射线源。对于蟹状星云能谱类源，GRID 角分辨率（100 MeV 处半高全宽 ~4°；1 GeV 处 ~0.8°；积分 100 MeV 至数十 GeV 全能段 ~0.9°）在大视场范围内保持稳定，其特征为离轴高达 30° 的平坦响应。比较两个在运伽马射线仪器 AGILE-GRID 和 Fermi-LAT 获得的角分辨率，对于当前正在研究的未来伽马射线任务具有重要意义。两台仪器采用了影响角分辨率的不同探测器构型：前者在读出和径迹重建方面进行了优化，尤其是在低能段；后者则在转换体厚度和功耗方面进行了优化。我们表明，尽管存在这些差异，两台仪器在 100 MeV 至数 GeV 之间的角分辨率非常相似。