Air Cherenkov Methods in Cosmic Rays: A Review and Some History
本文简要介绍了大气切伦科夫光辐射在宇宙线和γ射线天文学研究中的应用历史，重点介绍了A.E.丘达科夫本文还讨论了当前的形势和一些新的观点。
2005-04-12 astro-ph
ALTAI: Computational code for the simulations of TeV air showers as observed with the ground-based imaging atmospheric Cherenkov telescopes
地基大气切伦科夫望远镜已被证明是观测天体甚高能伽马辐射的有效仪器。为了有效地利用这种技术，需要详细的蒙特卡罗模拟的伽马射线和质子/核引起的大气簇射在地球大气中。在这里，我们详细讨论了数值代码ALTAI中使用的算法，特别是用于模拟切伦科夫光发射的能量低于50 TeV的空气阵雨。对大气中带电粒子输运进行采样的具体方案允许执行用于解释VHE伽马射线观测的非常快速和准确的模拟。
2000-01-31 astro-ph
The energy spectrum of cosmic rays above 10^15 eV as derived from air Cherenkov light measurements in Yakutsk
雅库茨克阵列观测了UHECR在大气中发射的切伦科夫光。最近，增加了一个自治子阵列组成的光电倍增管测量在膝盖区域的阵雨。我们的目标是分析合并的数据集，以便使用相同的技术在尽可能宽的能量范围内导出宇宙射线谱。空气切伦科夫光测量的优点是使用大气中发射的总光通量对EAS初级能量的模型独立估计。给出了在扩展能量范围内观测到的一组光的横向分布。
2003-05-05 astro-ph
A New Method to Reconstruct the Energy and Determine the Composition of Cosmic Rays from the Measurement of Cherenkov Light and Particle Densities in Extensive Air Showers
利用地面测量的大气簇射电磁部分，对能量大于300 TeV的宇宙射线的能量和质量进行了Monte-Carlo研究。用两个探测器阵列测量空气切伦科夫光和在HEGRA实验中实现的粒子密度确定的簇射性质被处理以确定初级粒子的能量，而不需要关于其质量的任何假设。在确定能量的同时，从相同的可观测量粗略地重建初级粒子的质量。
1998-01-15 astro-ph
Detection of Cherenkov light from air showers with Geiger-APDs
我们用盖革模式APD（G-APD）探测到了来自空气簇射的切伦科夫光。G-APD是一种新型的半导体光子探测器，与传统的光电倍增管相比，在地基γ射线天文学领域具有许多优点。在MAGIC望远镜的实地测试中，我们测试了G-APD /光捕捉器装置检测空气簇射中切伦科夫光的效率。我们估计的检测效率，这是60%以上的效率的MAGIC相机像素。所测试的G-APD的环境温度暗计数率低于夜空光背景的暗计数率。根据这些最近的测试，G-APD有望在地基伽马射线天文学方面取得重大进展。
2007-12-10 astro-ph
Geomagnetic Field Effects on the Imaging Air Shower Cherenkov Technique
成像空气切伦科夫望远镜（IACTs）探测到由撞击地球大气层的甚高能量（VHE）伽马射线触发的扩展空气簇射（EAS）的切伦科夫闪光。由于强子引起的EAS背景的压倒性优势，罕见的类γ事件的鉴别是相当困难的，特别是在能量低于100 GeV。地球磁场（GF）对EAS发展的影响可以进一步复杂化这种歧视，此外，还系统地影响IACT的伽马效率和能量分辨率。在这里，我们提出了专门的蒙特卡罗（MC）模拟MAGIC望远镜网站的结果。此外，我们表明，测量亚TeV的伽玛射线从蟹状星云的影响，即使是一个低GF强度小于33微特斯拉。
2008-02-06 astro-ph
How to focus a Cherenkov telescope
切伦科夫望远镜对来自空气簇射的切伦科夫辐射进行成像。先验地看，“最佳”图像是通过测量切伦科夫光子角获得的，即把望远镜聚焦在无穷远处，还是通过把空气簇射视为待成像的物体获得的，在后一种情况下，人们可能把望远镜聚焦在簇射的中心区域，这并不明显。该问题通过淋浴模拟解决。
2001-01-03 astro-ph
A New Method to Reconstruct the Energy and Determine the Composition of Cosmic Rays from the Measurement of Cherenkov Light and Particle Densities in Extended Air Showers
利用地面测量的高能宇宙射线在大气中引发的簇射电磁部分，对能量大于300 TeV的初级粒子的能量和质量进行了Monte-Carlo研究。用两个探测器阵列测量切伦科夫光和粒子密度，如在HEGRA实验中实现的簇射性质被重建和解释，以确定能量和能量每核子的初级粒子。
1996-11-21 astro-ph
Reflecting on Cherenkov reflections
魔术望远镜可以观察和揭示地平线上的光从空气淋浴切伦科夫反射。地面，海洋，多云的天空（山下）可能会反射PEVs-EeV UHECR切伦科夫光，可通过MAGIC望远镜观察到。即使是最罕见的UHE中微子掠过大气层或掠过地球，也可能引起向上水平的空气簇射：一种新的中微子天文学。这些荧光信号或在多云天空中的切伦科夫反射可能在相关的BL-Lac或GRB中闪烁，在相对的边缘发光。水平空气簇射的地磁分裂可能提供一个新的UHECR光谱从膝盖到GZK能量边缘。
2007-11-15 astro-ph
GAW (Gamma Air Watch): a novel imaging Cherenkov telescope
GAW（Gamma Air Watch）是一种新型切伦科夫成像望远镜，用于观测极高能伽马射线源。全球大气观察将配备一个直径3米的菲涅尔透镜作为光收集器，并在焦平面上配备一个由300个多阳极光电倍增管组成的阵列。对于10.5度的总视场，像素大小将为4弧分宽。相对于计划中的成像切伦科夫望远镜（CANGAROO III，HESS，MAGIC，VERITAS），GAW在光学系统和探测工作模式方面采用了不同的方法：切伦科夫光收集器是一个单一的丙烯酸平面菲涅耳透镜（而不是镜子），可以实现宽视场;光电倍增管以单一的光电子计数模式（而不是电荷积分）工作。单个光电子计数模式允许达到~200 GeV的低能量阈值，尽管GAW光学系统的尺寸相对较小。
2001-10-26 astro-ph
Radio pulses from cosmic ray air showers - Boosted Coulomb and Cherenkov fields
高能宇宙射线穿过地球大气层时会产生大范围的簇射，其电荷会发出射频脉冲。尽管地球大气层的密度很低，但这种发射应该会受到空气折射率的影响，因为簇射粒子的大部分大致以无线电波的速度移动，因此发射的延迟高度、相对论性增强和发射模式都会被修改。在本文中，我们考虑的贡献，推动库仑和切伦科夫领域和计算分析的频谱使用一个非常简化的模型，以突出的主要属性。我们发现，通常的下半部分的簇射电荷能量分布产生一个增强的库仑场，幅度可比的水平测量和那些先前计算的同步辐射。更高能量的粒子反而产生切伦科夫类场，其幅度可能更小，因为在这些能量下，负电荷过量和相反符号的电荷之间的间隔都很小。
2007-12-10 astro-ph
Energy Spectrum and Chemical Composition of Cosmic Rays between 0.3 and 10 PeV determined from the Cherenkov-Light and Charged-Particle distributions in Air Showers
本文报道用广角大气切伦科夫光探测器阵列AIROBICC测量切伦科夫光子的横向分布和用HEGRA空气簇射探测器复合体的闪烁体矩阵测量空气簇射中带电粒子的横向分布。这些探测器采用大气波前采样技术，通过簇射粒子和切伦科夫光子的横向密度分布来测量大范围空气簇射的电磁分量。与CORSIKA程序包与QGSJET强子事件发生器产生的事件的数据进行了比较。一致性检查与初级能量重建方法的基础上，不同的淋浴可观的这些广泛的空气淋浴模拟和实验数据之间的协议表示满意。能量谱的特征是所谓的“膝盖”，能量为E_knee = 3.98（+4.66）（-0.83）（stat）+- 0.53（syst）PeV。幂律拟合的微分能谱屈服指数为膝下-2.72（+0.02）（-0.03）（stat）+-0.07（syst）和膝下-3.22（+0.47）（-0.59）（stat）+-0.08（syst）}。在整个能量范围内，最适合的延伸率为78.3 +- 1.0（静态）+- 6.2（系统）g/cm ^2。在这里讨论的能量范围内，轻核的最佳拟合分数从37（+28）（-21）%（统计和系统结合）下降到8（+32）（-8）%（统计和系统结合）。对系统误差的详细研究表明，不能排除成分不变的情况。
1999-08-18 astro-ph
Tagging single muons and other long-flying relativistic charged particles by ultra-fast timing in air Cherenkov telescopes
大气空气切伦科夫望远镜成功地用于地面甚高能伽马射线天文学。来自所谓的单μ子和其他长时间飞行的相对论带电粒子事件的触发器是切伦科夫望远镜不想要的背景。由于TeV能量下的低速率，μ子背景并不重要。对于具有高光子灵敏度和低能量阈值的望远镜，它要强烈得多。低于几百GeV的能量，所谓的μ子背景变得如此强烈，以至于它可以降低望远镜的灵敏度（所谓的μ子墙问题）。从一般的考虑，可以预期，这些粒子的签名应该是一个具有窄时间结构的光脉冲。事实上，模拟表明，μ子的脉冲具有非常窄的时间轮廓，远低于几乎所有目前运行的望远镜的时间分辨率。在这份报告中，我们详细介绍了切伦科夫光的时间分布，从所谓的单μ子，并表明，具有超快时间响应的望远镜可以打开一个新的维度，允许一个标签，并拒绝这些事件。
2006-05-03 astro-ph
Recent Observations of gamma-rays above 1.5 TeV from Mkn 501 with the HEGRA 5 m^2 Air Cherenkov Telescope
自1997年2月以来，BL Lac天体Mkn 501处于伽马射线发射的"高状态“。HEGRA合作研究了MKN 501与他们的空气切伦科夫望远镜在拉帕尔马。在这里，我们报告的观测与5平方米的望远镜（阈值约。1.5 TeV）以独立模式运行。我们观察到一个快速变化的流量之间的0.5至6倍，从蟹状星云。平均而言，1.5 TeV以上的积分通量为（2 + 1.3 - 0.5）x 10^-11 cm^-2 s^-1。光谱延伸到至少10 TeV的积分幂律系数为1.8 +- 0.2，似乎比1996年更陡峭。
1997-07-27 astro-ph
The use of the Cherenkov radiation and the fluorescence light to calibrate the energy of giant air showers
根据夸克-胶子弦模型，分析了用参数s（600）（距簇射核600 m处闪烁体中的能量沉积密度）估算巨空气簇射能量的经典方法。在混合方案中借助于CORSIKA码的信号s（600）的模拟示出了能量估计，其比雅库茨克阵列处采用的能量估计低大约1.6倍。利用切伦科夫辐射计算的能量估计值与实验数据相吻合。借助GEANT 4程序和CORSIKA程序对大气中沉积的能量分布进行的模拟表明，超过20%的能量可能沉积在距离簇射轴100米以上的地方。
2007-03-01 astro-ph
A 15 deg Wide Field of View Imaging Air Cherenkov Telescope
当代成像空气切伦科夫望远镜（IACT）的地基甚高能量（VHE）伽马射线天文学的主焦点光学设计。通常这些望远镜具有2-4度宽视场（FoV）。它们使用f/0.7-f/1.2光学器件，并在FoV中提供3-10 arcmin分辨率。通常，包括一个以上光学元件的精心设计的望远镜将提供主焦点设计中不可用的一些优点，例如更宽的FoV，更紧凑的尺寸，更高和更均匀的分辨率以及聚焦到焦平面上的光线的更低程度的等轴畸变。此外，它们允许在一次观测中监测相当大一部分天空中的伽马射线活动。这将使人们能够在相对较短的时间内进行敏感的全天调查。我们提出了一个f/0.8 15度宽的FoV望远镜的设计，它提供了一个高，近均匀的分辨率和低的等轴畸变在整个FoV。
2008-10-30 astro-ph
On the application of differences in intrinsic fluctuations of Cherenkov light images for separation of air showers
地基成像大气切伦科夫伽马射线观测站的灵敏度关键取决于初级粒子识别方法，这些方法用于保留光子引发的事件并抑制宇宙射线产生的虚假背景。我们提出了一种新的歧视技术，利用光子和质子或较重的原子核发起的阵雨的图像中的光强度的波动的差异。拟议的VERITAS观测站的模拟事件数据库已被用于评估新技术的效率。分析已经进行了一个单一的VERITAS成像望远镜，这些望远镜的系统。我们证明，除了传统的基于图像形状参数的背景抑制方法之外，还可以实现> 1.5 - 2.0的鉴别效率。
2001-07-31 astro-ph
Search for multifractal features in Cherenkov arrival time
广泛的空气淋浴产品是分形的性质。模拟和实验切伦科夫图像显示多重分形特性。在本文中，我们探讨的可能性搜索多重分形特征的切伦科夫到达时间。
2005-09-01 astro-ph
Towards micro-arcsecond spatial resolution with Air Cherenkov Telescope arrays as optical intensity interferometers
在这张海报中，我们强调了成像空气切伦科夫望远镜（IACT）阵列和强度干涉仪之间的等效性，以满足一系列技术要求。我们触及迈克尔逊和强度干涉仪之间的差异，并简要概述了当前的IACT阵列，其升级和下一代概念（CTA，AGIS，2015年完成）。后者预计包括30-90台望远镜，将提供400-4000条长度在50米到1公里之间的不同基线。用这种望远镜阵列进行的强度干涉测量，对于~8.5的极限V星等，可达到50微弧秒的分辨率。这项技术开辟了广泛的研究的可能性，除其他外，探测恒星表面活动和动态AU尺度的恒星在各个关键的演化阶段的星周环境。在这里，我们讨论使用IACT阵列作为光强度干涉仪的可能性。
2008-11-24 astro-ph
Performance of the Stereoscopic System of the HEGRA Imaging Air Cherenkov Telescopes: Monte Carlo Simulations & Observations
基于蒙特卡罗模拟，我们研究了成像式空气切伦科夫望远镜（IACT）的HEGRA系统在其现有的4个IACT配置以及在其未来的5个IACT最终配置中的性能。在这里，我们提出了在标准数据分析程序中使用的IACT系统的基本特征的结果，即，收集面积、探测率、角分辨率、能量分辨率和伽马/强子分离效率。通过比较几个关键的蒙特卡罗预测与实验结果，可以检查模拟的准确性。用记录的宇宙线事件检验了强子-核簇射的Monte Carlo结果，用1997年BL Lac天体Mkn 501高耀斑活动期间观测到的大数据样本检验了光子诱导簇射的结果。总结模拟和当前的观察，我们给出了使用仪器的基本建议和它的灵敏度的主要值。
1999-01-15 astro-ph
Underground Water Cherenkov Muon Detector Array with the Tibet Air Shower Array for Gamma-Ray Astronomy in the 100 TeV Region
我们建议在海拔4,300 m的37,000 m $^{2}$西藏空气簇射阵（Tibet AS阵）周围建造一个大型水切伦科夫型μ子探测器阵（Tibet MD阵）。每个μ子探测器都是一个防水混凝土池，6米宽$\times$ 6米长$\times$ 1.5米深，配备有一个直径为20英寸的PMT。西藏MD阵列由240个μ子探测器组成，安装在地下2.5米处。其总有效面积为8，640米$^{2}$，可用于μ子探测。西藏MD阵列将通过基于计数伴随空气簇射的μ子数量的γ/强子分离，显著提高西藏AS阵列在100 TeV区域（10-1000 TeV）的γ射线灵敏度。西藏AS+MD阵列将对100 TeV区域的伽马射线具有比世界上任何其他现有探测器更好的数量级的灵敏度。
2006-11-01 astro-ph
Wavelet Imaging Cleaning Method for Atmospheric Cherenkov Telescopes
提出了一种新的成像大气切伦科夫望远镜的图像清洗方法。该方法是基于利用小波识别噪声像素的伽马射线和强子诱导的空气簇射的图像。该方法比传统的图像处理技术选择更多的切伦科夫光子信号像素。此外，该方法在拒绝仅具有噪声的像素方面同样有效。在空气簇射的图像中包含更多的信号像素允许更准确的重建，特别是在产生低水平光的较低伽马射线能量下。我们提出的蒙特卡罗模拟的伽马射线和强子的空气簇射的结果表明，改善角分辨率使用这种清洗程序。从惠普尔天文台的10米望远镜的数据被用来显示从强子产生的图像的背景中提取伽马射线信号的方法的有效性。
2001-10-01 astro-ph
Natural limit on the gamma/hadron separation for a stand alone air Cherenkov telescope
成像空气切伦科夫望远镜技术中的伽马/强子分离是基于强子簇射和伽马诱导电磁级联图像之间的差异。人们可以预期，对于一个大型望远镜，只可能探测到一个伽马子级联中含有切伦科夫光的强子事件。事实上，模拟表明，对于MAGIC望远镜，它们在总质子背景中的比例约为1.5%至5.2%，具体取决于触发阈值。已经发现，这样的图像具有对应于低能量初级伽马（低于100 GeV）的小尺寸（主要低于400个光电子）。它示出的参数描述的图像的形状从一个子级联具有类似的分布的主伽马事件，所以这些参数是不是有效的，在所有的方法的伽马选择。基于MC模拟的类似研究也适用于来自2个伽马子级联的图像，这些子级联是相同pi^0衰变的产物。对于具有小α参数的图像，估计了来自假伽马和1 π ^0的预期背景的数量与来自蟹状星云方向的触发高能光子的数量的比率，以表明这种类型的质子簇射的发生是在低能量下难以选择真伽马的原因。
2007-10-29 astro-ph
Wide-band and Air Dispersion Effecting the ABCD Algorithm of Phase-Recovery in Long-baseline Interferometry
长基线干涉测量法检测由指向共同方向的两个望远镜收集的两束光叠加而产生的条纹。通常通过为一个光束增加通过空气的可变光程长度（延迟）来补偿由远离天顶指向而产生的外部光程差，使得光束之间的光程差在检测器附近保持接近于零。ABCD公式将（包裹的）相位分配给相位偏移90度的倍数的干涉图案的振幅A至D。我们研究了宽带通的光学和空气中的色散补偿延迟，这导致ABCD相位和减少，单色群延迟表示的波包之间的小偏差之间的相互作用。本质上，这增加了分散的影响，已经讨论了真空干涉仪（望远镜在空间）之前[J。A 22（2005）2774]。
2007-01-24 astro-ph
Simulation Studies on Arrival Time Distributions of Cherenkov Photons in Extensive Air Showers
大气切伦科夫技术是研究TeV能量γ射线的一种成熟方法。本文对切伦科夫光子的时间信息进行了系统的蒙特卡罗模拟研究。在这方面已经进行了广泛的研究。其中大多数是在更高的能量下进行的，目的是研究宇宙射线的元素组成。然而，人们对TeV能量下的物种依赖特征并没有太多关注。在这项工作中，已进行了功能性的拟合球切伦科夫簇射锋和曲率半径已被发现是等于簇射最大的高度，无论是物种或观测水平。还进行了功能拟合，以描述在各种核心距离的脉冲形状的公知的概率密度分布函数（PDF）。已经尝试了两种类型的PDF，即伽马函数和对数正态函数。研究了脉冲形状参数随初始能量、观测高度和入射角的变化规律。从光子到达时间的平均值和RMS变化等容易测量的量导出脉冲形状参数（如上升和衰减时间、半高全宽）的可能性提供了一种非常重要的新技术，该技术可以很容易地应用于观测。
1999-02-18 astro-ph
Selection and 3D-Reconstruction of Gamma-Ray-induced Air Showers with a Stereoscopic System of Atmospheric Cherenkov Telescopes
提出了一种简单的γ射线诱导空气簇射的三维重建方法，该方法充分利用了大气切伦科夫望远镜系统的资产，该系统结合了立体和细粒度成像，如高能立体系统（H.E.S.S.）。由摄像机收集的丰富信息允许基于它们相对于入射方向的旋转对称性以及它们相对小的横向扩展来选择电磁簇射。在流星雨三维模型的框架内，其主要参数-入射方向、流星雨核心在地面上的位置、流星雨最大值的倾斜深度、切伦科夫光子源的平均横向扩散（或“光球三维宽度”）和初级能量-都与不同图像的像素内容相吻合。对于伽玛射线簇射，光球3D宽度被发现与簇射最大值的倾斜深度成比例，这种效应与切伦科夫阈值随高度的变化有关;这个属性允许定义一个无量纲的量欧米茄（“简化的3D宽度”），它被证明是一个有效和强大的变量来区分伽玛射线和初级强子。此外，ω分布仅随伽马射线能量缓慢变化，实际上与天顶角无关。应用于H.E.S.S.的方法性能。给出根据对重建的簇射的要求，天顶处的角分辨率从0.04度变化到0.1度，并且在相同条件下的光谱分辨率从15%变化到20%。
2006-01-17 astro-ph
On design studies for the future 50 GeV arrays of imaging air Cherenkov telescopes
成像空气切伦科夫望远镜（IACTs）阵列，如VERITAS，HESS最近已被提议作为下一代的仪器，地基甚高能伽玛射线天文学侵入到50-100 GeV的能量范围。在这里，我们提出了未来的IACT阵列，已通过蒙特卡罗模拟进行设计研究的结果。我们研究了不同的触发策略，宇宙射线拒绝能力的阵列4和16望远镜与10米反射器，配备了相机，包括271和721像素的0.25和0.15度，分别。这种望远镜阵列的性能的比较分析已经完成了两种相机的选择，提供几乎相同的4.3度的视野。一个重要的问题是选择这样一个阵列中望远镜之间的最佳间距。为了使20 °小天顶角和60 °大天顶角观测的信噪比最大化，对IACT阵列的不同布置进行了试验。最后，我们提出了一个主要的建议，关于最佳配置。
1999-01-26 astro-ph
Particle Identification by Multifractal Parameters in Gamma-Astronomy with the HEGRA-Cherenkov-Telescopes
Cherenkov图像的空气淋浴也可以使用多重分形和小波参数进行分类，相比传统的Hillas图像参数。这种技术被应用于由HEGRA合作操作的立体成像空气切伦科夫望远镜的相机记录的图像。关于粒子的识别，多重分形和小波参数的性能进行了检查，使用的数据样本从活动星系MKN 501的观测，显示出高伽马射线通量。多重分形参数也结合使用神经网络的方法，以进一步提高伽玛/强子分离的Hillas参数。
2001-01-18 astro-ph
A possible use for polarizers in imaging atmospheric Cherenkov telescopes
广泛空气簇射产生的切伦科夫辐射显示出净偏振。本文讨论了它的性质和物理起源，并提出了一种可能用于成像大气切伦科夫望远镜的偏振器的安排。
2001-07-16 astro-ph
The Technical Performance of the HEGRA System of Imaging Air Cherenkov Telescopes
1997年初至2002年底，HEGRA合作运行了一个由4台（后来5台）成像大气切伦科夫望远镜组成的立体系统。在本文中，我们提出的校准计划，开发的系统，并报告的性能检测器多年来。总的来说，望远镜系统在绝对校准和多年来性能的微小变化方面都得到了很好的理解。该系统在天顶和最佳探测器条件下进行观测的能量阈值为500 GeV。采用相应的校准方案，在绝对能量标度上的系统精度达到15%。连续灵敏度监测提供了百分之几的相对准确度，并表明在整个操作时间内阈值不超过600 GeV。皿的读出电子器件和成像质量得到很好的监控和稳定。绝对指向的精确度至少为25角秒;这个数字在整个实验期间都得到了保证。
2003-06-05 astro-ph
Performance Limits for Cherenkov Instruments
切伦科夫仪器探测极高能量伽马射线的性能最终受到空气簇射发展波动的限制。特别强调的角分辨率，最终的性能极限进行了研究的基础上的模拟。
2006-03-17 astro-ph
The TeV spectrum of Mkn 501 as measured during the high state in 1997 by the HEGRA stereoscopic system of imaging air Cherenkov telescopes
BL Lac天体Mkn 501在1997年3月至10月期间表现出非常高的TeV γ射线发射。在此期间，用4架切伦科夫成像空中望远镜的HEGRA立体系统连续监测该源，总曝光时间为110小时。约38，000 TeV光子的前所未有的统计数据，结合整个能量范围内约20%的良好能量分辨率以及对探测器响应的详细模拟，可以确定从500 GeV到24 TeV的平均能谱。虽然伽马射线通量随时间变化很大，但每日的能量谱在形状上保持相当恒定。因此，它是合理的，以获得一个时间平均的频谱，从而延长，第一次，频谱测量远远超过10 TeV。Mkn 501的TeV光谱显示出逐渐变陡的现象，这可能是由一些物理过程引起的，例如辐射粒子的能量范围有限，源内部的固有伽马射线吸收，Klein-Nishina效应（在辐射的逆康普顿起源的情况下）以及最后，在星系际介质中传播的TeV伽马射线的吸收。
1999-01-08 astro-ph
The Energy Spectrum of TeV Gamma-Rays from the Crab Nebula as measured by the HEGRA system of imaging air Cherenkov telescopes
蟹状星云在1997年9月至1998年3月和1998年8月至1999年4月的两次观测活动中，由成像空气切伦科夫望远镜（IACT）的高能伽马射线天文学（HEGRA）立体系统观测了总共约200小时。最近详细的系统性能的研究给出了一个能量阈值和能量分辨率为500 GeV的伽马射线和~ 18%，分别。蟹状星云的能谱是用HEGRA IACT系统在高达20 TeV的非常宽的能量范围内测量的，在天顶角高达65度的观测。Crab数据可以通过简单的幂律在1到20 TeV的能量范围内拟合，得到dJg/dE =（2.79+/-0.02 +/- 0.5）10^{-7} E^{-2.59 +/- 0.03 +/- 0.05}，ph m^{-2} s^{-1} TeV^{-1}蟹状星云的能谱，用HEGRA IACT系统测量，同意在15%内的绝对规模和0.1单位内的幂律指数与惠普尔，CANGAROO和CAT集团的最新测量，在统计和系统误差引用的实验一致。蟹状星云TeV γ射线的纯幂律谱约束了星云环境的物理参数和光子发射模型。
2000-03-13 astro-ph
Asymmetries Observed In Giant Air Showers Using Water Cherenkov Detectors
在时间结构和信号大小的方位不对称的证据已被发现在非垂直阵雨作为天顶角的函数。这些不对称性的出现是因为垂直于簇射轴的平面的上侧和下侧的颗粒以相同的轴向距离到达检测器所行进的不同路径。簇射粒子在穿过大气层时衰减不同。此外，大多数粒子并不严格沿簇射方向传播，而是平均远离轴。这种几何投影效应也有助于最终的不对称性。这些新的观察必须理解的横向分布函数的参数化。此外，时间分布的不对称性提供了一个新的可能性，为确定的质量组成，因为它的大小是强烈依赖于在观测水平的电磁信号的分数。从俄歇天文台的工程阵列收集的数据中发现的不对称性将与蒙特卡罗数据进行比较。
2003-08-22 astro-ph
Search for gamma-ray bursts above 20 TeV with the HEGRA AIROBICC Cherenkov array
在29 N，18 W，2200 m a.s.l.的HEGRA AIROBICC Cherenkov阵列的视场（1 sr）内寻找20 TeV以上的伽马射线暴（GRB）。使用1992年3月至1993年3月期间的数据进行了研究。搜索是基于使用四个时间尺度，10秒，1分钟，4分钟和1小时的全天空调查。在数据样本中没有发现TeV发射的证据。给出了通量上限。对BATSE和WATCH探测到的伽玛暴进行了专门的分析。研究了我们视场中的两个部分包含和两个完全包含的伽玛暴。对于GRB 920925 c，它完全包含在我们的FOV中，最显著的过量具有由背景涨落引起的7.7 × 10**-8（对应于5.4 σ）的概率。用适当的试验因子校正该概率，得到与GRB相关的过量的99.7%置信水平（对应于2.7 σ）。这个结果是讨论的框架内的手表检测。
1998-07-31 astro-ph
Triggering of Imaging Air Cherenkov Telescopes: PMT trigger rates due to night-sky photons
成像空气切伦科夫望远镜通常在两个或有时更多像素的重合时触发，每个像素的阈值超过20个光电子。抑制夜空背景所需的这些阈值显著高于基于在特征信号积分时间期间产生的夜空光电子的数量的泊松分布所预期的阈值。我们研究了噪声触发率在受控条件下使用人工背景光源。PMT振幅响应单个光电子的大尾巴被确定为噪声触发的主要贡献。此类事件的发生率对PMT操作参数非常敏感。
1995-08-08 astro-ph hep-ex nucl-ex
Measurement of the Cherenkov light spectrum and of the polarization with the HEGRA-IACT-system
成像大气切伦科夫望远镜（IACTs）的HEGRA系统探测空气簇射产生的切伦科夫光。利用五台HEGRA望远镜进行立体观测的概念，可以重建各种簇射参数，例如簇射方向、簇射核心的位置和宇宙射线的能量。其中一台望远镜经过改装，使得用HEGRA系统测量切伦科夫光的光谱和偏振成为可能。实验装置进行了描述和初步结果。
2001-07-12 astro-ph
A Search for TeV Gamma-Ray Emission from High-Peaked Flat Spectrum Radio Quasars Using the Whipple Air-Cherenkov Telescope
耀变体传统上被分为两大类，基于它们的光学发射特性; BL Lac，具有微弱或没有发射线，以及平坦光谱射电类星体（FSRQ），具有突出的宽发射线。FSRQ的光谱能量分布通常被认为更类似于低峰BL Lac，其在光谱的红外区域中表现出峰值，而不是高峰BL Lac（HBL），其在光谱的UV/X射线区域中表现出峰值。目前所有被确认为TeV辐射源的耀变体都是HBL。最近的调查发现，几个FSRQ表现出类似于HBL的光谱特性，特别是同步加速器峰值频率。根据blazar喷流发射和blazar演化的几种模型，这些对象是潜在的TeV发射源。TeV通量或上限的测量可能会影响解释不同blazar类型之间联系的现有理论，并可能对我们理解能够发射TeV的物体的性质产生重大影响。特别是，从FSRQs的TeV发射的存在（或不存在）可以确认（或怀疑）最近的进化模型，预计中间对象之间的过渡状态FSRQ和BL Lac。惠普尔10米成像空气切伦科夫伽马射线望远镜非常适合TeV伽马射线观测。使用惠普尔望远镜，我们已经获得了附近一小部分（大多数情况下z<0.1）高峰值FSRQ的数据。虽然其中一个物体B2 0321+33显示出微弱的耀斑迹象，但没有探测到显著的发射。的影响，这种缺乏排放量和衍生的上限进行了讨论。
2004-08-19 astro-ph
Detection of Atmospheric Cherenkov Radiation Using Solar Heliostat Mirrors
20至250 GeV之间的伽马射线能量区域在很大程度上尚未探索。地基大气切伦科夫探测器提供了一种可能的方式来探索这一地区，但大切伦科夫光子收集区域需要实现低能量阈值。本文讨论了切伦科夫探测器的发展使用的太阳能发电厂的定日镜作为主要的收集器。作为这项开发的一部分，我们建造了一个由四个定日镜组成的原型探测器，并用它来记录宇宙射线粒子产生的大范围空气簇射中产生的大气切伦科夫辐射。
1996-05-06 astro-ph
On the Potential of the Imaging Atmospheric Cherenkov Technique for Study of the Mass Composition of Primary Cosmic Radiation in the Energy Region above 30 TeV
我们提出了一种新的方法，使用成像大气切伦科夫望远镜阵列来研究从30 TeV/核到“膝盖”区域（即高达几PeV/核）能量区域的宇宙线（CR）质量组成（IACT）的特殊架构。该阵列由具有相对较小的镜面尺寸（约10平方米）的望远镜组成，这些望远镜彼此相隔很远（约500米），并配备有具有适度像素尺寸（0.3-0.5度）和足够大视角（6-7度）的多通道相机。与传统的IACT系统（如HEGRA，HESS或VERITAS）相比，这里考虑的IACT阵列可以提供非常大的检测区域（几平方公里或更大）。同时，它允许精确测量CR引起的空气簇射的能量（能量分辨率范围在25-35%之间）和有效分离由不同核产生的空气簇射。特别地，可以以15-20%的这种簇射的检测效率将属于指定用于选择的核组的空气簇射富集到高达~90%的纯度。
2002-07-04 astro-ph
The Crab Nebula and Pulsar between 500 GeV and 80 TeV: Observations with the HEGRA stereoscopic air Cherenkov telescopes
蟹状星云超新星遗迹已经被5架切伦科夫望远镜的立体成像系统定期观测到，这是高能伽马射线天文学（HEGRA）实验的一部分。从1997年到2002年，总共收集了近400小时的有用数据。光谱扩展到80 TeV的能量，以及匹配的模型计算的框架内的逆康普顿散射的各种种子光子在星云中，包括第一次最近检测到的紧凑的发射区域在毫米波长。在反康普顿发射模型中，观测到的能谱逐渐变陡的迹象是可以预料的，发射体中的平均磁场被确定为$(161.6\pm0.8mathrm{stat}\pm18_\mathrm{sys}) μ$ G。星云中质子的存在并不需要解释观测到的通量，并且对于$10^4-10^6$范围内的风的体洛伦兹因子，质子注入功率的上限被计算为低至总自旋下降光度的20%。已经在很宽的能量范围内研究了发射区的位置和大小。该位置向脉冲星以西移动了13 \arcsec，系统不确定度为25 \arcsec。未观察到位置随能量的显著变化。发射区的大小被限制为小于2 \arcmin在1和10 TeV之间的能量。在30 TeV以上，尺寸被限制为小于3 \arcmin。没有发现脉冲发射的迹象，并且计算出能量的微分仓的上限通常达到非脉冲分量的1- 3%。
2004-07-06 astro-ph
GAW, Gamma Air Watch - A Large Field of View Imaging Atmospheric Cherenkov
GAW是Gamma Air Watch的首字母缩写，是一项探路者实验，旨在测试新一代成像大气切伦科夫望远镜的可行性，该望远镜将高通量灵敏度与大视场能力结合起来。全球大气观察站被设想为一个由三个相同的成像望远镜组成的阵列，这些望远镜位于一个等边三角形的顶点，边长约为80米。与所有现有的和目前计划的地面切伦科夫望远镜相比，全球大气观察有两个主要特点。第一个区别是光学系统：GAW使用菲涅耳折射透镜（直径2.13米）作为集光器，而不是传统的反射镜。第二个主要区别是探测工作模式：焦面探测器工作在单光电子计数模式，而不是通常的电荷积分模式。全球大气观察站阵列计划设在西班牙Calar Alto天文台场址，海拔2150米。在第一阶段，将只安装6x6度的焦平面探测器;沿着视场移动它，将测试望远镜的灵敏度，观察蟹状星云，轴上和离轴指向高达20度，能量阈值为300 GeV，能量峰值为700 GeV。作为探路者，全球大气观察还将监测一些闪耀的Blazar的甚高能量活动，并将在高能量下跟踪GLAST探测。在第二阶段，焦平面将扩大到覆盖24度（全）的视场;沿着不同的南北方向，全球大气观察将达到360 x60度的天空区域。全球大气观察是意大利、葡萄牙和西班牙研究所的一项合作努力。
2005-09-23 astro-ph
Results on AGN observations with HEGRA
在拉帕尔马的HEGRA（高能伽马射线天文学）的空气簇射阵列所采取的数据被用来搜索从附近的活动星系核的TeV $γ$ -射线过剩。我们报告的两个耀变体（Mrk 421和Mrk 501）的检测与两个原型切伦科夫望远镜，并与闪烁体和空气切伦科夫阵列所采取的数据的基础上进行分析。使用源堆叠方法，我们发现了来自附近耀变体叠加的50 TeV $γ$射线的初步证据。
1997-02-13 astro-ph
CASA-BLANCA: A Large Non-imaging Cherenkov Detector at CASA-MIA
切伦科夫光在地面水平的横向分布记录了宇宙线空气簇射的发展的重要信息，我们在犹他州Dugway的CASA-MIA实验场建造了一个由144个非成像切伦科夫探测器组成的阵列。各种阵列可以同时采样电子，μ子和切伦科夫光在许多位置的横向分布。我们描述的设计和操作的CASA-BLANCA实验和它的潜力，以解决300和30,000 TeV之间的初级宇宙射线的组成。
1997-07-02 astro-ph
On Sensitivity of Cherenkov Radiation to the Dynamics of High Energy Cosmic Ray Interactions
对宇宙铁核与空气高能碰撞中产生的夸克-胶子等离子体的效应进行了模拟研究。切伦科夫光辐射揭示了高能强子相互作用动力学的某些特征。
2003-12-01 astro-ph hep-ph
Cherenkov Flashes and Fluorescence Flares on Telescopes: New lights on UHECR Spectroscopy while unveiling Neutrinos Astronomy
切伦科夫望远镜（如魔术，赫斯和真理），而指向水平也应揭示附近的下行空气淋浴的荧光耀斑尾巴。这种空气簇射，出生在较高的高度（几十公里），正在增长和扩展到最低的大气层（EeVs）或更高的（几公里）配额（PeVs）。反之亦然，正如人们所预见的，而且只是最近才观察到的那样，情况正好相反。用于UHECR探测的荧光望远镜可以由倾斜的切伦科夫光照亮。地磁分裂可能标记的能量，以及倾斜的淋浴足迹，看到在最近的一个特殊的事件在Auger。额外的立体探测可以定义事件起源的距离和随之而来的主要成分，扩展我们对UHECR成分的理解，同时揭示一个新的τ中微子天文学。
2007-10-31 astro-ph hep-ph
