Testing hadronic-model predictions of depth of maximum of air-shower profiles and ground-particle signals using hybrid data of the Pierre Auger Observatory

Authors

Pierre Auger Collaboration, (The Pierre Auger Collaboration, z FZÚ: A. Bakalová, J. Blažek, M. Boháčová, J. Chudoba, N. Denner, J. Ebr, P. Hamal, P. Janeček, V. Jílek, J. Juryšek, M. Majerčáková, D. Mandát, S. Michal, S. Negi, M. Palatka, S. Panja, M. Pech, M. Prouza, J. Řídký, E. Santos, P. Schovánek, Z. Svozilíková, P. Tobiška, P. Trávníček, J. Vícha, A. Yushkov)

Laboratory / Department
Department of Astroparticle Physics
DOI
10.1103/PhysRevD.109.102001
Year
2024

The paper shows that current models of hadronic interactions cannot describe atmospheric showers of extremely energetic particles. We have been able to determine by how much the prediction of the position of the shower maximum in the atmosphere and the increase in the intensity of the hadronic component would have to be increased to simultaneously determine the chemical composition of the cosmic rays and data from the Pierre Auger Observatory. The collaborative work has main author from FZU.
 

Testing hadronic-model predictions of depth of maximum of air-shower
Energetický vývoj střední hodnoty (vlevo) a směrodatné odchylky (vpravo) rozdělení pozice maxima spršky (Xmax) naměřených na Observatoři Pierra Augera pomocí fluorescenčního detektoru (plné kruhy) a povrchového detektoru (otevřené čtverce). Výsledná modifikovaná škála Xmax (levý panel) je znázorněna stínovanými pásy s výškami odpovídajícími systematickým nejistotám. Původní nemodifikované modelové předpovědi pro různé primární druhy jsou znázorněny čarami.