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The low-energy extension of the Surface Detector Array of the Pierre Auger Observatory

Silli, Gaia

Abstract:

Der Nachweis des Energiespektrums der kosmischen Strahlung mit Oberflächendetektoren erstreckt sich über sechs Größenordnungen der Energie, von $10^{15}$~eV bis zu mehr als $10^{20}$~eV. Es folgt einem Potenzgesetz mit einem Spektralindex $\gamma \simeq 3$ und weist fünf Merkmale auf, die durch kleine Abweichungen im Spektralindex gekennzeichnet sind: das Knie, das zweite Knie oder Eisenknie, der Knöchel, der ``Instep'' und eine Unterdrückung bei den höchsten Energien. Insbesondere das zweite Knie wurde bei $\sim10^{17}$~eV von mehreren Observatorien als Versteilerung des Spektrums beobachtet. ... mehr

Abstract (englisch):

The detection of the cosmic-ray energy spectrum with surface detectors spans over six orders of magnitude in energy, from $10^{15}$~eV up to more than $10^{20}$~eV. The energy spectrum follows a power law with a spectral index $\gamma \simeq 3$ exhibiting five features identified by small deviations in the spectral index: the knee, the second knee, the ankle, the ``instep'', and a suppression at the highest energies. Particularly, the second knee has been observed at $\sim10^{17}$~eV by several observatories as a steepening of the spectrum. Its interpretation may be connected to the maximal energy of the accelerators in the Galaxy, considering that a gradually heavier composition has been observed at these energies, which is along the lines of the so-called Peters cycles.
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Volltext §
DOI: 10.5445/IR/1000151577
Veröffentlicht am 27.10.2022
Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Astroteilchenphysik (IAP)
Publikationstyp Hochschulschrift
Publikationsdatum 27.10.2022
Sprache Englisch
Identifikator KITopen-ID: 1000151577
HGF-Programm 51.13.03 (POF IV, LK 01) Kosmische Strahlung Auger
Verlag Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Umfang xiv, 161 S.
Art der Arbeit Dissertation
Fakultät Fakultät für Physik (PHYSIK)
Institut Institut für Astroteilchenphysik (IAP)
Prüfungsdatum 26.11.2021
Bemerkung zur Veröffentlichung Zugl. San Martín, Buenos Aires, Universidad Nacional de San Martín (UNSAM), Diss.
Schlagwörter Second knee, cosmic rays, energy spectrum, Pierre Auger Observatory, surface detector, Cherenkov detector
Referent/Betreuer Etchegoyen, Alberto
Bluemer, Johannes
Melo, Diego
Ravignani, Diego
Roth, Markus
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