Multimessenger studies with the VERITAS Atmospheric Cherenkov Observatory
VERITAS伽马射线天文台有一个积极的多信使方案，目前的重点是研究极高能伽马射线与冰立方望远镜最近发现的天体物理中微子通量之间的联系。由于伽马射线和中微子都是在强子相互作用中产生的，因此预计对这两个信使通道的联合研究可以揭示强大的宇宙射线加速器并探测它们的性质。我们介绍了VERITAS多信使计划的概述和最近的结果，并讨论了与其他多信使设施，如先进的LIGO引力波天文台联合研究的前景。
2016-12-13 astro-ph.HE
Scientific Verification of the High Altitude Water Cherenkov observatory
高海拔水切伦科夫（HAWC）天文台是一个TeV伽马射线和宇宙射线探测器，目前正在墨西哥普埃布拉州Sierra Negra火山附近海拔4100米处建造。HAWC天文台是一个广泛的空气簇射阵列，由300个光学隔离的水切伦科夫探测器（WCD）组成。每个WCD包含$\sim$ 200，000升过滤水和4个朝上的光电倍增管。2014年秋季，HAWC观测站将达到22，000米的$^{2}$，灵敏度将比其前身Milagro高15倍。自2012年9月以来，已经对30多个WCD进行了仪器化和数据采集。第一个试运行阶段对于数据采集和事件重建算法的验证至关重要。此外，随着装有仪表的WCD数量的增加，重要的是要验证不同配置几何形状下采集的数据。在这项工作中，我们提出了蒙特卡罗模拟和实验记录的数据之间的比较，在24小时的生活时间在2013年4月14日和15日，当29个WCD是活跃的。
2014-05-26 astro-ph.HE astro-ph.IM
Search for Gamma-ray Spectral Lines from Dark Matter Annihilation in Dwarf Galaxies with the High-Altitude Water Cherenkov Observatory
本地矮球状星系（dSphs）是附近的暗物质占主导地位的系统，使它们成为寻找伽马射线粒子暗物质相互作用的理想目标。如果暗物质湮灭或直接衰变为两条伽马射线（或一条伽马射线和一条中性粒子），就会产生一条单色谱线。在TeV的能量下，没有其他过程会产生谱线，这使得它成为一个非常干净的间接暗物质搜索通道。随着逐事件能量重建技术的发展，我们现在可以用高海拔水切伦科夫（HAWC）天文台搜索谱线。HAWC是一种位于墨西哥中部的宽视场测量仪器，可观测100 TeV的伽马射线<1 TeV to >。在这项工作中，我们提出了最近的搜索结果谱线从本地，暗物质占主导地位的矮星系使用1038天的HAWC数据。我们还提出了更新的限制，在以前的出版物中报道的几个连续通道。我们的伽马射线谱线的限制是迄今为止获得的最具约束力的20 TeV至100 TeV。
2019-12-11 astro-ph.HE hep-ex
Dark matter and fundamental physics with the Cherenkov Telescope Array Observatory
Dipartimento Interateneo di Fisica “Michelangelo Merlin”, Università degli Studi di Bari and INFN Sezione di Bari（巴里大学米开朗基罗·梅林跨大学物理系和意大利国家核物理研究所巴里分部）
CTAO将通过高能伽马射线观测研究暗物质和基础物理问题，提升能量和角分辨率，覆盖20 GeV至300 TeV范围，提供全天空覆盖和开放观测时间。
2025-09-29 astro-ph.HE
Operating Water Cherenkov Detectors in high altitude sites for the Large Aperture GRB Observatory
水切伦科夫探测器（WCD）是使用单粒子技术探测10 GeV - 1 TeV能量范围内伽马射线暴的有效探测器，因为它们对高能光子在大气中级联时产生的低能次级光子敏感。大孔径伽玛射线暴天文台（LAGO）在高海拔地区（海拔4500米以上）运行WCD阵列。在玻利维亚、墨西哥和委内瑞拉，计划扩展到秘鲁。详细的操作和稳定性，这些WCD在偏远地区的高背景率的粒子将被详细说明，并与模拟。还将介绍由于在高空运行、大气影响和太阳活动以及可能的硬件改进而产生的具体问题。
2009-06-04 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.IM
Synergy between the Cherenkov Telescope Array Observatory and the Vera C. Rubin Observatory
Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学）；Institut universitaire de France (IUF)（法国大学学院）；Sorbonne Université（索邦大学）
通过分析切连科夫望远镜阵列观测站与维拉·C·鲁宾天文台在时间域天文学中的协同效应，探讨其在非热星系源研究中的潜力，以及如何利用鲁宾的Fink broker选择警报以优化CTAO望远镜的指向。
2026-05-12 astro-ph.HE
Galactic transient sources with the Cherenkov Telescope Array Observatory
本文探讨了利用切伦科夫望远镜阵列观测台（CTAO）探测银河系TeV暂现源的可行性，指出CTAO有望通过机会目标观测发现微类星体等新源，并分析了长曝光可探测性及多波长协同研究前景。
2025-05-28 astro-ph.HE
Investigating Active Galactic Nuclei variability with the Cherenkov Telescope Array Observatory
Sorbonne Université（索邦大学）；CNRS/IN2P3（法国国家科学研究中心/欧洲核子研究组织）；Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学）；Université de Paris（巴黎大学）；Institut de Fisica d’Altes Energies (IFAE)（高能物理研究所）；The Barcelona Institute of Science and Technology（巴塞罗那科学技术研究院）；University of Turku（图尔库大学）
CTAO通过高灵敏度观测研究活动星系核喷发，揭示粒子加速和喷流性质的关键机制。
2026-01-09 astro-ph.HE
Searching for Very High Energy Emission from Pulsars Using the High Altitude Water Cherenkov (HAWC) Observatory
目前已知的伽马射线天体有160多个。虽然其中大多数只能从太空中探测到，但现在至少有两个也可以从地面上看到。MAGIC和VERITAS测量了蟹状星云脉冲星高达数百GeV的伽马射线脉冲发射，最近MAGIC报告了$\sim2$ TeV的发射。此外，在南半球，H.E.S.S.探测到了能量超过30 GeV的船帆座脉冲星此外，包括米拉格罗合作组织在内的许多研究小组都探测到了非脉冲的TeV辐射。这些GeV-TeV的观测结果为在HAWC的视场中从γ射线源星中寻找甚高能（VHE，> 100 GeV）脉动提供了可能性。
2015-08-20 astro-ph.HE astro-ph.IM hep-ph
Optimization of large homogeneous air Cherenkov arrays and application to the design of a 1TeV-100TeV gamma-ray observatory
在时间的大型空气切伦科夫阵列正在讨论未来的伽马射线观测站，我们审查的目标能力和主要设计参数之间的关系，同时考虑到建设成本。作为一个应用程序的例子，我们描述了一个望远镜阵列优化1 TeV和几个100 TeV之间的观测，并使用详细的模拟来估计其性能相比，科学目标。
2009-09-21 astro-ph.HE astro-ph.IM
Model-independent dark matter detection with the Cherenkov Telescope Array Observatory
本研究提出一种不依赖特定暗物质模型的γ射线间接探测方法，通过参数化7种湮灭道的湮灭比率，利用GammaBayes分析模拟数据，可在5σ信号下重建5个主导道的湮灭比率，对0.3-5TeV暗物质能以525小时银心模拟观测实现2σ探测。
2025-09-03 astro-ph.HE
Hybrid concept of detection for a wide-field gamma-ray observatory using Cherenkov telescopes
Institute of Physics of the Czech Academy of Sciences（捷克科学院物理研究所）；Laboratory of Instrumentation and Experimental Particle Physics（仪器与实验粒子物理实验室）
本文提出利用切连科夫望远镜与水切连科夫探测器结合的混合探测方法，以提升宽视场伽马射线天文台的探测能力。
2025-07-23 astro-ph.HE astro-ph.IM
Sensitivity of the High Altitude Water Cherenkov Detector to Sources of Multi-TeV Gamma Rays
高海拔水切伦科夫（HAWC）天文台是一个大型水切伦科夫探测器阵列，对100 GeV至100 TeV能带的伽马射线和强子宇宙射线敏感。该观测站将用于测量高能质子和宇宙射线，方法是探测当高能次级粒子在探测器上方的大气层中相互作用时到达地面的这些粒子。HAWC正在位于北纬19度墨西哥中部的Sierra Negra火山北坡海拔4100米的地方建设。预计2014年完工。在本文中，我们估计的HAWC仪器的灵敏度，点状和扩展源的γ射线。源通量的建模使用不间断的幂律和指数截止的幂律。在一年内，HAWC对积分幂律谱低至5 × 10 ^-13 cm^-2 sec^-1的点源敏感，其能量高于2 TeV（约50 mCrab），距离天空5 sr。这是基于简单事件参数的保守估计，预计随着数据分析技术的完善，这一估计会有所改善。我们讨论了已知的TeV源和科学贡献，HAWC可以使我们了解这些来源的粒子加速。
2013-06-24 astro-ph.HE
Detecting and characterizing pulsar halos with the Cherenkov Telescope Array Observatory
本文通过空间—光谱似然分析评估 CTA 银道面巡天探测脉冲星晕的能力，量化其光谱、形态灵敏度及可研究的族群比例。
2023-10-02 astro-ph.HE
SAG-SCI: the Real-time, High-level Analysis Software for Array Control and Data Acquisition of the Cherenkov Telescope Array Observatory
本文介绍CTAO实时科学警报生成流水线中的高层分析组件SAG-SCI，其合并多重建线数据并执行显著性、通量、天空图、光变曲线及盲源搜索等分析，在模拟数据上验证了源检测与通量位置重建能力。
2025-09-23 astro-ph.HE
Dark Matter Annihilation and Decay Searches with the High Altitude Water Cherenkov (HAWC) Observatory
为了观察暗物质的湮灭和衰变，需要考虑几种潜在的源。一些来源，如矮星系，预计有非常低的天体物理背景，但相当小的暗物质密度。其他来源，如银河系中心，预计有更大的暗物质密度，但也有更复杂的背景，从其他天体物理来源。为了寻找暗物质的特征，HAWC探测器的大视场，一次覆盖2 sr，特别是能够从暗物质湮灭和衰变的来源进行搜索，这些来源在天空中延伸了几度。HAWC的灵敏度超过2/3的天空，有能力探测大部分的天空的TeV质量的暗物质的信号。特别是，HAWC应该是对来自质量大于10-100 TeV的暗物质的信号最敏感的实验。我们提出了HAWC的灵敏度湮灭和衰减暗物质信号的几个可能的来源，这些信号。
2015-08-18 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Dark Matter and Galaxy Cross-Correlations with the Cherenkov Telescope Array Observatory
Flatiron Institute（平顿研究所）；Perimeter Institute for Theoretical Physics（理论物理前沿研究所）；Fermi National Accelerator Laboratory（费米国家加速器实验室）；University of Chicago, Kavli Institute for Cosmological Physics（芝加哥大学卡弗里宇宙物理学研究所）；University of Nova Gorica, Center for Astrophysics and Cosmology（新戈里察大学天体物理学与宇宙学中心）；Instituto de Física Corpuscular (IFIC), University of Valencia and CSIC（瓦伦西亚大学及西班牙高等科研理事会粒子物理研究所（IFIC））；Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Torino（都灵大学物理系）；INFN – Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Torino（意大利国家核物理研究所都灵分部）；INAF – Istituto Nazionale di Astrofisica, Osservatorio Astrofisico di Torino（意大利国家天体物理都灵天文台）
研究CTAO通过伽马射线发射与星系分布的交叉相关性探测暗物质的能力，展示其在低红移目录下的灵敏度与传统方法相当。
2026-03-23 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Gammapy: high level data analysis for extragalactic science cases with the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列（CTA）天文台将探测20 GeV以上至数百TeV的非热宇宙，与目前的实验相比，灵敏度和角分辨率有显着提高。其出色的能力将允许增加在甚高能量（VHE）下探测到的河外宇宙加速器的数量，从而更好地限制VHE加速器的数量和星系际介质中的伽马射线吸收过程。在成像大气切伦科夫望远镜（IACT）的历史上，CTA将首次成为一个开放的天文台，并将向天文学界提供高水平的数据。Gammapy是一个由切伦科夫望远镜社区开发的开源Python包，提供了模拟伽马射线天空和分析IACT数据的工具。Gammapy的多功能架构和稳定的用户贡献支持各种高级数据分析。Gaammappy应用的例子，特别是在与CTA河外科学的背景下。
2017-10-23 astro-ph.HE
Cherenkov Telescope Array Observatory sensitivity to heavy Galactic Cosmic Rays and the shape of particle spectrum
本研究通过 CTAO 模拟两个超新星遗迹的伽马射线能谱，考察重宇宙线成分与截断锐度，证明 CTAO 可区分质子和重核并约束加速场景。
2025-01-10 astro-ph.HE
Search for Dark Matter Gamma-ray Emission from the Andromeda Galaxy with the High-Altitude Water Cherenkov Observatory
仙女座星系（M31）是一个附近的星系（$\sim$ 780 kpc），类似于我们的银河系。观测证据表明，它存在于一个大的暗物质（DM）晕中，使其成为DM搜索的良好目标。我们提出了一个搜索伽马射线从M31使用1017天的数据从高海拔水切伦科夫（HAWC）天文台。凭借其广阔的视野和持续的监测，HAWC非常适合在M31等扩展目标中搜索DM。在$b\bar{b}$、$t\bar{t}$、$τ^{+}τ^{-}$、$μ^{+}μ^{-}$和$W^{+}W^{-}$通道中，DM质量从1到100 TeV时未检测到DM湮灭或衰变信号。因此，我们对这些过程提出了限制。我们的限额很好地补充了其他目标和工具的现有DM限额。具体地说，我们的基准模型的DM衰变极限是最具约束力的DM质量从25 TeV到100 TeV的$b\bar{b}, t\bar{t}$和$μ^{+}μ{-}$通道。除了DM特定的限制，我们还计算了一般的伽马射线通量限制M31在5个能量箱从1 TeV到100 TeV。
2019-03-13 astro-ph.HE
Towards the Deployment of the First NectarCAM, a Medium-Sized-Telescope Camera for the Cherenkov Telescope Array Observatory
Laboratoire de Physique Nucléaire et des Hautes Energies (LPNHE（核物理与高能物理实验室）；CNRS/IN2P3)
本文总结了NectarCAM在时间分辨率和电荷分辨率方面的性能，以及最新实施的校准技术，同时介绍了NectarCAM的当前状态和计划，预计2026年夏季首台生产型号将完成并用于CTAO的MST路径探测器。
2026-05-18 astro-ph.HE astro-ph.IM
CtaAgnVar : a Pipeline for Variability Studies with the Cherenkov Telescope Array Observatory
Univ. Savoie Mont Blanc（萨瓦-蒙布朗大学）；CNRS, Laboratoire d’Annecy de Physique des Particules - IN2P3（法国国家科学研究中心，阿讷西粒子物理实验室-IN2P3）；Sorbonne Université（索邦大学）；CNRS/IN2P3, Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Energies, LPNHE（法国国家科学研究中心/IN2P3，核物理与高能物理实验室）；Université Paris-Saclay（巴黎-萨克雷大学）；CNRS/IN2P3, IJCLab（法国国家科学研究中心/IN2P3，IJCLab）；LUX, Observatoire de Paris, Université PSL, CNRS, Sorbonne Université（LUX，巴黎天文台，PSL大学，法国国家科学研究中心，索邦大学）；APC, Université Paris Cité（APC，巴黎西岱大学）；Institut universitaire de France (IUF)（法国高等研究院）
该研究开发了基于Gammapy的开源CtaAgnVar流程，用于CTAO的变异性研究，模拟显示其可在15年观测中以5σ以上显著性恢复PG 1553+113的周期性。
2026-08-24 astro-ph.HE
Investigating the capability of the Cherenkov Telescope Array Observatory to detect gamma-ray emission from simulated stationary neutrino sources identified by KM3NeT
本研究基于 KM3NeT 中微子探测与 CTAO 伽马射线观测的联合模拟，评估了 CTAO 对低光度河外稳态中微子源的探测能力，强调了多信使协同观测策略的重要性。
2025-09-16 astro-ph.HE
The PeVatrons and the HAWC Observatory in Mexico
本文综述了PeVatrons与墨西哥HAWC天文台的相关研究，介绍了甚高能伽马射线源发现开启伽马天体物理PeV时代的背景，以及HAWC在该领域的作用与未来潜力。
2023-06-09 astro-ph.HE
The HAWC observatory as a GRB detector
高海拔水切伦科夫天文台（HAWC）是目前正在墨西哥建造的一个空气簇射阵列，海拔4100米。HAWC将由300个大水箱组成，占地面积约22000平方米，每个水箱装有4个光电倍增管。该实验设计可以高效检测TeV和亚TeV范围内的光子诱导空气簇射以及γ强子分离。我们表明，HAWC有一个合理的机会观察到的高能幂律成分的伽玛射线暴，扩展到50 GeV。特别是，HAWC将能够观测到类似于GRB 090510和GRB 090902B的事件。HAWC对伽玛暴的观测（或非观测）将提供伽玛暴高能谱的信息。自2011年9月以来，由6个水箱组成的工程阵列在HAWC现场运行，收集了3个月的数据。从这些数据中得到了GRB 111016B的高能发射上限。
2013-03-06 astro-ph.HE
Observation of the galactic PeVatron candidate LHAASO J2108+5157 with the Large-Sized Telescope for Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列（CTA）天文台将是下一代地基甚高能伽马射线天文台，灵敏度从20 GeV到300 TeV。目前处于调试阶段的大型望远镜原型（LST-1）于2018年10月在西班牙拉帕尔马举行落成典礼。这是CTA四个LST望远镜中的第一个，将在La Palma建造。2021年，LST-1对银河系PeVatron候选者之一LHAASO J2108+5157进行了观测，该候选者最近由LHAASO合作发现。我们提出了我们的LST-1数据的分析结果，把强有力的限制在多TeV波段的源的发射。我们还介绍了使用12年的费米-LAT数据和XMM-牛顿的机会目标观测的多波长建模的结果。我们测试了不同的情况下产生的高能量发射的母粒子，并把它们的光谱约束。
2022-12-05 astro-ph.HE
The CTA Observatory
由于新一代仪器的出现，如H.E.S.S.，魔术，米拉格罗和真理。各种各样的宇宙粒子加速器已经被发现，包括活跃星系中心的超大质量黑洞、附近的恒星形成星系、银河系超新星遗迹和脉冲星风星云，以及容纳紧凑物体的恒星双星系统。虽然目前的仪器揭示了我们宇宙中非热冰山的尖端，但需要将灵敏度提高10倍，提高角分辨率并扩大能量覆盖范围，以充分探索和理解宇宙粒子加速的物理学。切伦科夫望远镜阵列（CTA）将通过在北半球和南半球部署两个切伦科夫望远镜阵列来提供这些性能，从而实现全天覆盖。本文总结了CTA天文台的项目现状，并展望了CTA天文台的科学前景。
2010-10-20 astro-ph.HE
Development of a SiPM Cherenkov camera demonstrator for the CTA observatory telescopes
切伦科夫望远镜阵列（CTA）联盟正在开发新一代地面观测站，用于探测超高能伽马射线。意大利核物理研究所正在参与研究和开发切伦科夫光子照相机的可能解决方案，该照相机基于对近紫外线能量敏感的硅光电倍增器探测器。INFN与布鲁诺·凯斯勒基金会（FBK）合作实现的最新NUV-HD SiPM技术基于排列在$6\times6\;\mbox{mm}^2$区域中的$30μ\mbox{m}\times30μ\mbox{m}$微单元传感器。对FBK生产的单个SiPM进行了测试，发现它们的性能适合装备CTA相机。目前，INFN正在开发由64个NUV-HD SiPM制成的原型模块的概念，机械和电子学，旨在装备CTA原型Schwarzschild-Couder望远镜（pSCT）望远镜的可能更新。本文综述了NUV-HD SiPM的性能以及多SiPM组件的设计和测试。
2016-12-24 astro-ph.HE astro-ph.IM
Cherenkov Telescope Array: The Next Generation Gamma-ray Observatory
切伦科夫望远镜阵列（CTA）将是下一代伽马射线天文台，研究能量从20 GeV到300 TeV以上的伽马射线和宇宙射线天体物理学。该天文台由位于南半球和北半球的大型大气成像切伦科夫望远镜阵列组成，将提供全天覆盖，并将实现与HESS等现有仪器相比提高一个数量级的灵敏度。魔法与真理CTA预计将发现数百个新的TeV伽马射线源，使其能够显著推进我们对宇宙射线起源的理解，探测宇宙中更大的距离，并在TeV质量范围内以前所未有的灵敏度搜索WIMP暗物质。CTA的开发由来自32个国家的科学家组成的全球联盟进行。联合会的科学家已经制定了CTA的核心科学方案，预计联合会的研究所将提供CTA的大部分组成部分。CTA的建设由CTA天文台监督，该天文台将在未来管理天文台的运营，客座观察员计划和数据传播。本次演讲将回顾CTA的科学动机，重点是形成研究核心计划的关键科学项目。讲座将概述CTA的设计，包括科学驱动因素，整体概念，性能优化和阵列布局。CTA的现状，包括网站，原型望远镜的进展，并向前迈进的步骤也将被描述。
2017-09-15 astro-ph.HE astro-ph.IM hep-ex
EUSO-SPB2 Cherenkov Telescope: Overview and First Neutrino Constraints
Colorado School of Mines（科罗拉多矿业学院）；University of Iowa（爱荷华大学）；Laboratoire Univers et Particules de Montpellier（蒙彼利埃宇宙与粒子实验室）；Goddard Space Flight Center（戈达德太空飞行中心）
本文介绍2023年短时飞行的EUSO-SPB2搭载的切伦科夫望远镜，基于其观测数据给出弥散天体物理中微子流强上限，完成原理验证并提及点源拓展方法。
2025-11-14 astro-ph.HE
Stability and behavior of the outer array of small water Cherenkov detectors, outriggers, in the HAWC observatory
高海拔水切伦科夫（HAWC）天文台用于探测TeV伽马射线。HAWC在墨西哥普埃布拉州Sierra Negra火山斜坡海拔4，100米处运行，由300个水切伦科夫探测器组成，覆盖面积为22，000 $m^2$。每个WCD都配备了四个光电倍增管（PMT），以检测大气中初级粒子（伽马射线或带电宇宙射线）相互作用产生的广泛空气簇射（EAS）次级粒子在水中的切伦科夫发射。HAWC能够在0.5至100 TeV的能量范围内重建EAS。为了改进高能（$>10$ TeV）事件到达HAWC阵列之外时的堆芯确定，外伸支架升级项目正在主阵列周围添加350个小型WCD。这些外伸支架罐中的每一个都具有在1.5米直径的圆柱形聚乙烯罐中的PMT，其覆盖的总面积是HAWC阵列的总面积的四倍。在这项工作中，我们提出了泄漏光测试，以确定检测器的稳定性和沉积电荷的分析，以了解检测器的性能。
2017-08-17 astro-ph.HE astro-ph.IM physics.ins-det
Cherenkov telescope array extragalactic survey discovery potential and the impact of axion-like particles and secondary gamma rays
切伦科夫望远镜阵列（CTA）即将进入建设阶段，其主要的关键科学项目之一是进行无偏调查，以寻找河外源。我们利用这两个最新的耀变体伽马射线光度函数和光谱能量分布，以获得预期数量的可探测源计划的CTA天文台的北部和南部阵列。我们发现，一个浅的，广泛的调查约0.5小时，每个视场将导致最高数量的耀变体检测。此外，我们调查的轴子粒子和二次伽马射线传播的宇宙射线上的源计数分布的效果，因为这些过程预测不同的光谱形状从标准河外背景光衰减。在二次伽马射线的情况下，我们通常可以预期更远的物体，而轴子样粒子不会显著改变预期的分布。然而，我们发现，这些结果强烈依赖于假设的磁场强度在传播过程中。我们还为高空水切伦科夫天文台（HAWC）、大型高空空气簇射天文台（LHAASO）提供源计数预测以及混合探测器的新提案。
2017-07-02 astro-ph.HE astro-ph.IM
FRAM telescopes and their measurements of aerosol content at the Pierre Auger Observatory and at future sites of the Cherenkov Telescope Array
FRAM（F/（Ph）otometric Robotic Atmospheric Monitor）望远镜是一个由机器人支架、大幅面CCD相机和快速长焦镜头组成的系统，可用于任何地点的大气监测，如果需要高空间或时间分辨率的大气透明度信息，而为此目的连续使用激光方法会干扰其他观测。最初的FRAM已经在阿根廷的皮埃尔俄歇天文台运行了十多年，而切伦科夫望远镜阵列（CTA）预计将使用另外三个FRAM。CTA FRAM正在提前部署，以在CTA望远镜运行之前表征站点的属性;一个FRAM已经在计划中的智利未来CTA站点上运行了一年，而另外两个预计将在2018年底之前投入运行。我们报告的硬件和目前的运作状况和/或部署的所有FRAM仪器的问题，以及一些初步结果的整体气溶胶测量的FRAM在阿根廷和智利
2018-12-18 astro-ph.HE astro-ph.IM
Constraining axion-like particles with the diffuse gamma-ray flux measured by the Large High Altitude Air Shower Observatory
冰立方实验对极高能量中微子的探测支持了来自相同宇宙加速器的可比较的伽马射线对应物的存在。假设这些粒子的来源是河外起源，那么发射的光子流在宇宙距离上传播时会被大量吸收。然而，在光子与超轻类轴子粒子（ALP）混合的情况下，这种预期将被强烈修改。值得注意的是，宿主星系中的光子-ALP转换会产生一个ALP通量，它在河外空间中不受阻碍地传播。然后，ALP在银河系磁场中的反向转换导致了扩散的高能光子通量。在这种情况下，最近探测到的扩散高能光子通量的大型高海拔空气簇射天文台（LHAASO）允许我们排除在$95\%$ CL的ALP光子耦合$g_{aγ}\gtrsim 3.9-7.8 \times 10^{-11}~\mathrm{GeV^{-1}}$的$m_{a}\lesssim 4\times10^{-7}~\mathrm{eV}$，这取决于假设的磁场和原始的伽马射线光谱。这个新的约束是互补的，与其他ALP约束从非常高的能量伽马射线实验和未来的实验的灵敏度。
2022-06-17 astro-ph.HE hep-ph
Water Cherenkov Detectors response to a Gamma Ray Burst in the Large Aperture GRB Observatory
为了研究伽马射线暴（GRB）背景光子突然增加到1 GeV - 1 TeV时水切伦科夫探测器（WCD）的行为，进行了数值模拟，并与大孔径GRB天文台（LAGO）WCD获得的数据进行了比较。LAGO在高空运行WCD阵列，使用单粒子技术探测伽玛暴。LAGO对伽玛暴的灵敏度是根据对大气中伽玛粒子簇射的模拟和WCD对次级伽玛暴的响应而得出的。
2009-06-04 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.IM
Expected Constraints on the Intergalactic Magnetic Field using Gamma-Ray Bursts with the Cherenkov Telescope Array Observatory
Université Paris-Saclay, Université Paris Cité, CEA, CNRS, AIM（巴黎萨克雷大学，巴黎西岱大学，法国原子能和替代能源委员会，法国国家科学研究中心，天体物理学和仪器研究所）
利用CTAO观测GRBs，通过联合能谱和时间拟合研究星际磁场，探测其强度下限可达$10^{-15}\;\mathrm{G}$。
2025-10-05 astro-ph.CO astro-ph.HE
Observing the Galactic Plane with the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列是下一代地基伽马射线天文台，旨在探测20 GeV至300 TeV能量范围内的光子。与目前运行的设备相比，该阵列在整个能量范围内的灵敏度提高了一个数量级，再加上明显更好的角分辨率，该阵列将用于解决高能天体物理学中许多悬而未决的问题。此外，CTA还将首次以极大的灵敏度探索超高能（E >50 TeV）窗口。根据目前的人口估计，CTA预计将揭示银河系平面在最高能量下的详细图像，并发现大约100个新的超新星遗迹和数百个脉冲星风星云。天文台分辨如此大量银河系源的能力是面临的挑战之一。在本文中，我们将提出一个现实的观察策略，特别注意潜在的源混淆的银河平面的第一次模拟扫描。我们还将提出扩展源的形态学研究的前景，如年轻的SNR RX J1713.7-39。
2017-09-13 astro-ph.HE
The AdvCam: Designing the future cameras for the Large-Sized Telescope of the Cherenkov Telescope Array Observatory
本文介绍了专为切伦科夫望远镜阵列大型望远镜设计的下一代相机AdvCam，其采用硅光电倍增管和全数字读出系统，在相同视场下像素量提升四倍，显著改善了角精度与噪声抑制，并基于蒙特卡洛数据验证了其变革性的触发与观测性能。
2025-09-16 astro-ph.HE astro-ph.IM
EUSO-SPB2: A sub-orbital cosmic ray and neutrino multi-messenger pathfinder observatory
下一代超高能宇宙射线（UHECR）和甚高能中微子观测站将解决这些粒子在最高能量下极低通量的挑战。EUSO-SPB 2（超高压望远镜上的极端宇宙空间观测站2）旨在为应对这一挑战的空间任务做准备。EUSO-SPB 2配备了两个望远镜：荧光望远镜，它将指向下方并测量能量超过2 EeV的UHECR空气簇射的荧光发射，以及切伦科夫望远镜（CT），它将指向地球边缘并测量能量超过1 PeV的宇宙射线的直接切伦科夫发射，以验证该技术。CT位于边缘下方，将搜索由中微子源的τ轻子衰变产生的切伦科夫发射，能量超过10 PeV，并研究此类事件的背景。EUSO-SPB 2飞行任务将在建立天基多信使观测站的道路上提供开创性的观测和技术里程碑。
2023-01-19 astro-ph.HE astro-ph.IM
Proton Penetration Efficiency over a High Altitude Observatory in Mexico
2004年11月7日发生了一次大规模的太阳耀斑，位于Mt. Chacaltaya（5，250米）在玻利维亚和Mt.墨西哥的Sierra Negra（4，600米）记录了非常有趣的事件。为了解释这些事件，我们进行了计算，解决磁层内的反质子的运动方程。根据这些结果，Mt。查卡尔塔亚事件可以用太阳中子的探测来解释，而Mt. Sierra Negra事件可以解释为第一次探测到6GeV左右的甚高能量太阳中子衰变质子（SNDP）。
2022-07-09 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Detecting dark matter sub-halos in the Galactic plane with the Cherenkov Telescope Array Observatory
本研究评估下一代伽马射线仪器CTAO的银道面巡天探测暗物质子晕的潜力，分析潮汐效应影响，给出不同暗物质湮灭截面下的5σ探测条件与未约束截面范围。
2025-01-16 astro-ph.HE
Impact of Observational and Modelling Assumptions on Intergalactic Magnetic Field Constraints from TeV Gamma-Ray Bursts with the Cherenkov Telescope Array Observatory
Université Paris-Saclay, Université Paris Cité, CEA, CNRS, AIM（巴黎萨克雷大学，巴黎西岱大学，法国原子能委员会，法国国家科学研究中心，天体物理学与宇宙微波背景研究组）
本文研究了CTAO观测GRB 190114C和221009A对IGMF约束的影响，发现对于常规源，IGMF下限为2×10^-16 G，极端事件下可探测至10^-16 G，提升了当前约束水平。
2026-04-11 astro-ph.HE
Detection Prospects for AGNs with the Cherenkov Telescope Array
Université Paris Cité（巴黎西岱大学）；CNRS（法国国家科学研究中心）；Astroparticule et Cosmologie（天体粒子与宇宙学）；Universit\'e Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学）；IN2P3（人与物质物理学研究所）；IJCLab（伊夫林-约瑟夫·克莱因实验室）；Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Energies (LPNHE)（核物理与高能物理实验室）；Sorbonne Université（索邦大学）；University of Southern Denmark（南丹麦大学）；CP3-Origins（CP3起源中心）；IPARCOS（粒子物理、天体物理与相对论计算中心）；Universidad Complutense de Madrid（马德里康普顿斯大学）
针对切伦科夫望远镜阵列天文台（CTAO）对活动星系核（AGN）的探测，提出基于变异性的策略，利用Fermi-LAT数据和归一化超额方差扩展源样本，识别潜在目标，支持其河外科学项目。
2025-11-11 astro-ph.HE
FAIR solutions for a science platform to analyse Cherenkov data online
我们开发了一个系统，通过使用互操作性标准和技术，特别是国际虚拟天文台联盟（IVOA）提供的标准和技术，根据FAIR科学数据管理指导原则（FAIR：可查找，可扩展，可互操作和可重用）对切伦科夫数据进行快速分析，以建立虚拟天文台（VO）。因此，我们提供了一个可控的和稳定的环境上的计算集群，以执行和重新执行定义良好的作业。可以指定用户特定的输入参数来配置分析作业的执行。来源信息由系统自动捕获并可供用户访问。为了避免长时间传输，数据可以放置在靠近计算节点的地方。该系统主要用于分析切伦科夫天文学数据，但也可用于其他目的。
2023-01-10 astro-ph.HE astro-ph.IM
The lateral distribution function of cosmic-ray induced air showers studied with the HAWC observatory
大气簇射的粒子横向分布函数（LDF）对宇宙射线的质量成分和初级能量很敏感。LDF的研究是很难执行，由于实验的影响，如采样偏差，以及粒子密度的波动。高海拔水切伦科夫（HAWC）天文台是位于墨西哥中部海拔4100米的密集空气簇射阵列，是非常适合于执行详细的事件，事件的LDF的多TeV宇宙射线阵雨的研究。探测器装有1,200个光电倍增管（PMT），装在装有60毫升水的切伦科夫水箱中。本文研究了HAWC在2016年记录的宇宙线空气簇射的LDF，能量在3 TeV和300 TeV之间，天顶角< 16.7 $^{\circ}$。这些数据用于确定HAWC站点LDF的最佳参数化。由此得到了侧射年龄，并分析了侧射年龄对宇宙线质量成分的敏感性。
2019-08-21 astro-ph.HE
Status of the Medium-Sized Telescopes for the Cherenkov Telescope Array Observatory
本文介绍了下一代地面伽马射线天文台CTAO的核心设备中型望远镜（MST）的设计细节、当前建造测试进展及2025年探路者项目部署计划，该望远镜将覆盖100GeV-5TeV能段，服务于多种天体物理观测。
2023-10-03 astro-ph.HE astro-ph.IM
Possibility of measurement of cosmic ray electron spectrum up to 100 TeV with two-layer water Cherenkov detector array
在地面实验上测量10 TeV以上的宇宙线电子+正电子能谱是一项具有挑战性的工作，因为很难剔除强子广泛的空气簇射背景。研究了水切伦科夫探测器阵列加μ子探测层对强子本底的抑制效率。我们表明，除了一个连续的μ子检测层的实验装置可以实现一个~1e-5的强子背景在10 TeV的拒绝因子，并使测量的电子能谱在10 - 100 TeV的能量范围。我们表明，在这个能量范围内的电子光谱的测量不需要一个高海拔的实验，可以用海平面探测器。
2021-02-16 astro-ph.HE hep-ph
The IFAE/UAB and LUPM Raman LIDARs for Cherenkov Telescope Array Observatory
切伦科夫望远镜阵列（CTA）是下一代成像大气切伦科夫望远镜。它的灵敏度和能量分辨率在甚高能γ射线天文学中是前所未有的。为了实现这一目标，应将大气条件引起的系统不确定性降至最低。不同的工具可能有助于解释这些不确定性。巴塞罗那IFAE/UAB（分别为Institut de Física d 'Altes Energies和Universitat Autumnoma de Barcelona的缩写）和蒙彼利埃LUPM（蒙彼利埃大学和粒子研究所）小组正在建造拉曼激光雷达，这种装置可以将伽马射线能量重建的系统不确定性从20 $%$降低到5 $%$。拉曼激光雷达的主题，这项工作有同轴1.8米的反射镜与Nd-YAG激光器。液体光导在焦平面处收集光并将其传输到读出系统。我们正在开发一个单色仪，目的是测试两个激光雷达的读出链。该装置由滤光片系统和光电倍增管组成，将用于研究一种特殊的弹性通道。在对系统进行表征之后，我们将建立一个多色仪来收集稀疏拉曼信号，并对其进行优化以减少每一种可能的信号损失。我们报告了激光雷达的发展现状以及不同表征测试的最新结果。
2013-07-18 astro-ph.HE astro-ph.IM
Veritas: Status c. 2009
VERITAS是一个地面伽马射线观测站，使用大气切伦科夫成像技术，在100 GeV至50 TeV伽马射线谱的甚高能区工作。该天文台由位于美国亚利桑那州南部的四个12米直径的成像大气切伦科夫望远镜组成。自2007年9月以来，这一由四台望远镜组成的阵列已全面投入运行，在过去两年中，VERITAS一直以高可靠性和高灵敏度运行。它是目前最敏感的VHE观测站之一。本文总结了VERITAS截至2009年10月的状况，并描述了几个新的VHE伽马射线源的探测。
2010-01-29 astro-ph.HE
Monte Carlo Performance Studies of Candidate Sites for the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列（Cherenkov Telescope Array，CTA）是下一代伽马射线天文台，灵敏度在20 GeV到300 TeV以上的能量范围内。CTA拟由两个40-100个成像大气切伦科夫望远镜阵列组成，在北半球和南半球各设一个站点。CTA候选站点的评估过程由详细的蒙特卡罗模拟支持，该模拟考虑了站点高度和地磁场配置等不同属性。在这方面的贡献，我们提出了不同的CTA网站候选人的测量非常高的能量伽马射线的灵敏度和性能的比较。
2015-08-25 astro-ph.HE astro-ph.IM
The next generation Cherenkov Telescope Array observatory: CTA
切伦科夫望远镜阵列（CTA）是一项大型合作努力，旨在设计和运营一个致力于能量范围为30 GeV-100 TeV的VHE伽马射线天体物理学的观测站，这将使目前主要阵列的灵敏度提高约一个数量级（H.E.S.S.，MAGIC和VERITAS）。为了实现这种改进的性能，对于CTA的北部和南部站点，将在靠近阵列中心的位置部署四个23米直径的大型望远镜（LST），望远镜间隔约100米。更多的12米中型望远镜（MST，相隔约150米）（约25台）将覆盖更大的区域。南部站点还将包括多达24个主镜直径为9.5米的Schwarzschild-Couder双镜中型望远镜（SCT）。在几TeV以上，切伦科夫光的强度是这样的，即使在光池之外，也可以用比MST小得多的望远镜探测到流星雨。为了在高能量下实现所需的灵敏度，地面上的巨大区域需要由具有约10度的FOV和约0.2度的角分辨率的小尺寸望远镜（SST）覆盖，这使得双镜配置非常有效。SST子阵将由50-70台望远镜组成，镜面面积约5-10平方米，间距约300米，分布在约10平方公里的区域内。我们将专注于基于双镜配置的中小型望远镜光学设计的创新解决方案。这种布局将使我们能够减少望远镜焦平面上相机的尺寸和重量，由于减少了板尺度，采用SiPM作为光探测器，并在宽FOV上具有最佳成像分辨率。
2014-05-22 astro-ph.HE astro-ph.IM
The Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列（CTA）是地面伽马射线天文学的观测站，将在未来几十年内塑造TeV天文学的领域。CTA将包括100多个成像空气切伦科夫望远镜，部署在两个地点，一个在北半球的拉帕尔马，一个在南半球的智利。CTA的大部分观测时间将通过一个向科学界开放的竞争性提案驱动的时间分配计划进行分配。因此，CTA将成为一种天文工具，补充其他大型地面和空间观测站，这些观测站现在和将来都存在于其他波长和其他信使。在这篇文章中，我将介绍CTA天文台，它的主要特点，以及建设项目的现状。CTA望远镜和相机原型已经获得了第一束光，CTA阵列的部署将很快开始。科学分析软件已经处于良好状态，并可供更广泛的社区准备CTA科学和数据分析。
2020-04-20 astro-ph.HE astro-ph.IM
Detector Considerations for a HAWC Southern Observatory
位于墨西哥中部的高海拔水切伦科夫（HAWC）天文台是目前世界上唯一的伽马射线超过1 TeV的天气调查仪器。因为有显着的兴趣，覆盖整个TeV的天空与调查仪器，我们已经研究了南半球扩展到HAWC的选项。除了提供TeV源的全天覆盖外，南部的站点可以补充现有的银河平面密集部分的调查，提供对两个半球的银河和河外瞬态源的连续监测，并简化空间扩展信号的分析，如扩散伽马射线和TeV宇宙射线各向异性。为了利用空气簇射物理学并尽可能降低实验的能量阈值，在海拔5000米以上的高海拔地区（海拔4100米），在墨西哥的当前站点）已指定。为了便于在这样的高度有效地建造探测器，探测器罐将在较低的高度组装并运送到现场。提出了一种全数字通信和数据采集方案。可能的设计包括利用IceCube实验中的数字光学模块技术以及新的定制电子产品。我们讨论了这样一个实验的物理潜力，重点是能量阈值，角分辨率，和本底抑制能力的实验，以及全天空覆盖的优势超过1 TeV。
2015-08-14 astro-ph.HE astro-ph.IM
Performance Studies of Layered Water Cherenkov Detectors
针对下一代空气簇射探测器对超高能伽马射线和宇宙线质量成分的探测需求，研究了分层水切伦科夫探测器的性能，展示原型水箱性能与模拟对比，还计算了满足GCOS观测站要求的探测器数量和间距。
2025-08-24 astro-ph.HE astro-ph.IM
