利用 GRAND 数据重建倾斜次声文辐射物性
天体物理仪器与方法
2025-07-08 v1 高能天体物理现象
高能物理 - 实验
摘要
射电检测已成为研究能量超过 ~10^17 eV 的次声文辐射的成熟技术。下一代射电实验,如巨型射电中子探测阵列 (GRAND),旨在扩展该技术以观测地下次声中子,这需要检测非常倾斜的 Extensive Air Showers (EAS)。当前,GRAND 通过部署在戈尔布达沙漠上的原型阵列 GRANDProto300 来验证其检测原理——即自主射电检测。在此阶段,阵列仅限于检测来自次声文辐射的倾斜 EAS。由于探测器尺寸受限,无法观测中子。我们提出一种方法,用于重建能量超过 60° 的仰角的 EAS 的到达方向和能量,适用于向上行轨迹。该方法将射电波前的点源式描述与所谓角分布函数 (ADF) 结合起来,后者是描述 50--200 MHz 频段射电信号振幅角向模式的现象学模型。该方法直接应用于电压痕迹,可实现高效事件选择,实现精确方向重建和初步能量估计。我们通过仿真和实验数据均对该方法进行了验证,并重建了 GRANDProto300 检测到的第一个次声文辐射候选事件。
引用
@article{arxiv.2507.04324,
title = {Reconstruction of inclined cosmic-ray properties with GRAND data},
author = {Marion Guelfand and Pauline Fritsch and Valentin Decoene and Olivier Martineau-Huynh and Mauricio Bustamante},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.04324},
year = {2025}
}
备注
Presented at the 39th International Cosmic Ray Conference (ICRC 2025), 10 pages, 5 figures