宇宙射线雷达回波望远镜:面向下一代中微子观测站的探路实验
天体物理仪器与方法
2022-01-04 v2 高能天体物理现象
高能物理 - 实验
摘要
宇宙射线雷达回波望远镜 (RET-CR) 是一项近期启动的实验,旨在通过冰内雷达探测宇宙射线引发空气簇射的冰内级联,以实现一个全尺度、下一代探测极地冰中超高能中微子的实验为目标。对于初级能量大于 10 PeV 的宇宙射线,约 10% 的空气簇射能量到达高海拔冰盖(2 km)表面,并集中到约 10 cm 半径内。这一穿透性簇射核产生的冰内级联比先前的空气中级联密度高多个数量级。该致密级联可通过雷达回波技术探测,即发射的无线电被级联尾迹中留下的电离沉积反射。RET-CR 将在自然条件下检验雷达回波方法,以宇宙射线引发空气簇射的冰内级联作为测试束。我们基于使用 CORSIKA、GEANT4 和 RadioScatter 的三部分模拟给出了预期的事件率与灵敏度。RET-CR 预计每天约 1 个雷达回波事件。
引用
@article{arxiv.2104.00459,
title = {The Radar Echo Telescope for Cosmic Rays: Pathfinder Experiment for a Next-Generation Neutrino Observatory},
author = {S. Prohira and K. D. de Vries and P. Allison and J. Beatty and D. Besson and A. Connolly and P. Dasgupta and C. Deaconu and S. De Kockere and D. Frikken and C. Hast and E. Huesca Santiago and C. -Y. Kuo and U. A. Latif and V. Lukic and T. Meures and K. Mulrey and J. Nam and A. Nozdrina and E. Oberla and J. P. Ralston and C. Sbrocco and R. S. Stanley and J. Torres and S. Toscano and D. Van den Broeck and N. van Eijndhoven and S. Wissel},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.00459},
year = {2022}
}