地基基于粒子的伽马射线天文台标准化数据格式与工具的验证
天体物理仪器与方法
2022-11-09 v3 高能天体物理现象
摘要
地基伽马射线天文学仍是相当年轻的研究领域，与粒子物理有深厚的历史渊源。这正是为何多数观测由拥有专有数据与分析软件的实验开展，正如粒子物理领域通常所为。然而近年来，在切伦科夫望远镜阵列（CTA）等新兴天文台的推动下，这一范式正缓慢转向开发并使用开源数据格式与工具。在此背景下，社区驱动的共享数据格式（gamma-astro-data-format或GADF）以及如Gammapy与ctools等分析工具得以发展。迄今这些努力由IACT（成像大气切伦科夫技术）社群主导，遗漏了其他类型的地基伽马射线仪器。我们旨在表明，来自地基粒子阵列（如高海拔水切伦科夫（HAWC）天文台）的数据同样兼容GADF，从而可使用相关工具（此处为Gammapy）完整分析。我们利用Gammapy与符合GADF标准的数据产品复现了若干已发表的HAWC结果。我们还通过生成包含六个不同伽马射线实验数据的蟹状星云谱联合拟合，展示了共享格式与工具的能力。我们发现与参考结果高度一致，这有力检验了已发表结果与所涉工具。来自粒子探测器阵列（如HAWC天文台）的数据可适配GADF并由此用Gammapy分析。通用数据格式与共享分析工具支持多仪器联合分析与有效数据共享。鉴于指向型与广视场仪器的互补性，此协同将对未来如南天广视场伽马射线天文台与CTA等天文台的联合科学利用大有裨益。
引用
@article{arxiv.2203.05937,
title = {Validation of standardized data formats and tools for ground-level particle-based gamma-ray observatories},
author = {A. Albert and R. Alfaro and J. C. Arteaga-Velázquez and H. A. Ayala Solares and R. Babu and E. Belmont-Moreno and C. Brisbois and K. S. Caballero-Mora and T. Capistrán and A. Carramiñana and S. Casanova and O. Chaparro-Amaro and U. Cotti and J. Cotzomi and S. Coutiño de León and E. De la Fuente and R. Diaz Hernandez and M. A. DuVernois and M. Durocher and C. Espinoza and K. L. Fan and M. Fernández Alonso and N. Fraija and J. A. García-González and H. Goksu and M. M. González and J. A. Goodman and J. P. Harding and J. Hinton and D. Huang and F. Hueyotl-Zahuantitla and P. Hüntemeyer and A. Jardin-Blicq and V. Joshi and J. T. Linnemann and A. L. Longinotti and G. Luis-Raya and K. Malone and V. Marandon and O. Martinez and J. Martínez-Castro and J. A. Matthews and P. Miranda-Romagnoli and J. A. Morales-Soto and E. Moreno and M. Mostafá and A. Nayerhoda and L. Nellen and M. U. Nisa and R. Noriega-Papaqui and L. Olivera-Nieto and E. G. Pérez-Pérez and C. D. Rho and D. Rosa-González and E. Ruiz-Velasco and D. Salazar-Gallegos and F. Salesa Greus and A. Sandoval and H. Schoorlemmer and J. Serna-Franco and A. J. Smith and Y. Son and R. W. Springer and K. Tollefson and I. Torres and R. Torres-Escobedo and R. Turner and F. Ureña-Mena and L. Villaseñor and X. Wang and I. J. Watson and E. Willox and H. Zhou and C. de León and A. Zepeda and A. Donath and S. Funk},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.05937},
year = {2022}
}
备注
Accepted by A&A