Air shower reconstruction using HAWC and the Outrigger array
高海拔水切伦科夫（HAWC）伽马射线天文台使用300个水切伦科夫探测器（WCD）探测宇宙和伽马射线引发的TeV能量范围内的空气簇射。为了提高其在最高能量下的灵敏度，HAWC已经升级为围绕HAWC主阵列的345个小WCD（支腿阵列）的稀疏阵列。支腿阵列将HAWC的仪器面积增加了4倍，并自2018年8月开始采集数据。本文提出了一种新的γ射线重建方法，它结合了混合型粒子探测器阵列的数据，改进了空气簇射的重建。在这方面的贡献，我们将展示的第一个结果的HAWC及其支腿阵列的组合空气簇射重建使用蒙特卡罗模拟和第一个组合的实验数据集。
2019-08-19 astro-ph.HE astro-ph.IM
Monte Carlo Studies of medium-size telescope designs for the Cherenkov Telescope Array
我们目前的研究优化下一代地基成像大气切伦科夫望远镜（IACT）。结果集中在CTA的中型望远镜（MSTs）上，检测能量范围从几百GeV到几十TeV的非常高能量的伽马射线。我们描述了一种新颖的，灵活的探测器蒙特卡罗软件包，FAST（快速模拟成像空气切伦科夫望远镜），我们用来模拟不同的阵列和望远镜的设计。模拟是有点简化，以允许有效的探索在一个大的望远镜设计参数空间。我们调查了广泛的望远镜性能参数，包括光学分辨率，相机像素大小，和光收集面积。为了确保在最大灵敏度下对阵列进行比较，我们使用该领域使用的最灵敏技术来分析模拟，例如极大似然模板重建和用于背景抑制的增强决策树。选择望远镜的设计参数代表建议戴维斯-棉花（DC）和施瓦茨柴尔德-库德（SC）MST设计，我们比较的阵列的性能，通过检查伽马射线角分辨率和差分点源灵敏度。我们进一步研究了在各种条件下的阵列性能，确定了望远镜数量，望远镜分离，夜空背景和地磁场的影响。我们发现一个30-40%的改进，在所有能量的伽马射线角分辨率比较阵列与相同数量的SC和DC望远镜，显着提高点源的灵敏度在MST的能量范围。我们将点源灵敏度的增加归因于SC望远镜设计的改进的光学点扩散函数和更小的像素尺寸。
2015-06-24 astro-ph.HE astro-ph.IM
Performance of the INFN Camera calibration device of the first Large Size Telescope in the Cherenkov Telescope Array
$10^{\rm th}$ 2018年10月，在西班牙拉帕尔马加那利岛Observatorio del Roque de los Muchachos的切伦科夫望远镜阵列（CTA）北部站点开始调试第一台大尺寸望远镜（LST）原型。对于精确的事件能量重建，LST相机需要在大的动态范围内进行均匀且恒定的校准，直到$10^{4}$光电子（p.e.），对于每个摄像机光电倍增管（PMT）。本文介绍了LST-1相机标定系统（CaliBox）在第一次调试期间的性能，并提供了光平场测量的初步结果
2019-09-18 astro-ph.HE astro-ph.IM
Prospects for joint reconstruction of imaging air Cherenkov Telescope array and extensive air shower array
本文提出结合LHAASO的缪子探测器与八台IACT进行联合重建，利用缪子探测器的高背景抑制能力，在10 TeV以上将灵敏度提升25%-60%，尤其利于延展源观测。
2024-09-20 astro-ph.HE astro-ph.IM
Background rejection using image residuals from large telescopes in imaging atmospheric Cherenkov telescope arrays
识别由μ子产生的切伦科夫光被认为是一种有希望的方法，以显着提高成像大气切伦科夫望远镜（IACT）阵列在高能量下的背景抑制能力。然而，μ子识别仍然是一项具有挑战性的任务，有效的算法仍在开发中。我们提出了一种方法，而不是识别切伦科夫光的μ子，我们只是考虑存在的切伦科夫光以外的主簇射图像的IACTs与大的镜子面积。我们证明了在H.E.S.S.五个望远镜的阵列，这种方法导致在所有能量超过1 TeV的背景抑制改善。特别地，在能量高于20 TeV时，抑制功率可以提高因子$\sim3-4$，同时保持原始伽马射线效率的$\sim90\%$。
2022-11-23 astro-ph.HE astro-ph.IM
The Fluorescence detector Array of Single-pixel Telescopes: Contributions to the 35th International Cosmic Ray Conference (ICRC 2017)
单像素望远镜荧光探测器阵列（FAST）对第35届国际宇宙射线会议的贡献，2017年7月12日至20日，韩国釜山
2017-08-04 astro-ph.HE astro-ph.IM
The small size telescope projects for the Cherenkov Telescope Array
小尺寸望远镜（SST），分布在几平方公里的面积，占主导地位的CTA灵敏度的光子能量范围从几个TeV到超过100 TeV，使非常高的能量伽马射线天空的详细探索。拟议中的望远镜是创新的设计，提供了广阔的视野。其中两个，ASTRI（Astrophysics con Specchi a Tecnologia Replicante Italiana）和GCT（伽马射线切伦科夫望远镜）望远镜，是基于双镜Schwarzschild-Couder光学，主镜直径为4米。第三个是SST-1 M，是Davies-Cotton设计的，有一个直径为4米的镜子。介绍了这些望远镜原型的建造和测试进展情况。SST照相机使用硅光电倍增器，并设计了放大器和读出/触发电子器件，以优化这些传感器对（大气）切伦科夫光的性能。讨论了摄像机的发展现状。SST子阵列将由CTA南部站点的大约70台望远镜组成。目前的计划执行阵列。
2015-08-26 astro-ph.HE astro-ph.IM
Cosmic-ray measurements with an array of Cherenkov telescopes using reconstruction of longitudinal profiles of air showers
提出了一种利用切伦科夫望远镜重建簇射电子纵剖面的方法。我们展示了如何由望远镜阵列收集的切伦科夫光可以转化为作为大气深度的函数的电子数。该方法是使用空气簇射和简化的望远镜模拟验证。重建的深度，其中簇射有最大数量的电子（$\mathrm{X_{max}}$）打开的可能性，宇宙射线成分的研究与切伦科夫望远镜的能量范围从10到100 TeV。在$\mathrm{X_{max}}$重建中获得小于16 $\mathrm{g/cm^{2}}$的分辨率。
2022-09-08 astro-ph.HE astro-ph.IM
Perspectives With The GCT End-to-end Prototype Of The Small-Sized Telescope Proposed For The Cherenkov Telescope Array
在切伦科夫望远镜阵列（CTA）的框架内，GCT（伽马射线切伦科夫望远镜）团队正在建造一个双镜望远镜，作为CTA小尺寸望远镜的原型之一。该望远镜基于Schwarzschild-Couder（SC）光学设计，这是地基切伦科夫天文学的创新解决方案，它允许紧凑的望远镜结构，轻质大视场（FoV）相机，并在整个FoV上实现良好的角分辨率。我们回顾了望远镜的不同机械和光学组件。为了满足他们的需求，巴黎原型车将在2016年运行数周。在这个框架内，估计的预期性能的原型已经取得了，基于蒙特卡罗模拟。特别是在高夜空背景（NSB）的背景下，蟹状星云的可观测性。
2016-10-05 astro-ph.HE astro-ph.IM
Cosmic Ray in the Northern Hemisphere: Results from the Telescope Array Experiment
望远镜阵列（TA）是北半球最大的高能宇宙射线观测站，TA是一个混合实验，具有独特的荧光探测器和独立的表面阵列闪烁计数器。我们将介绍由表面阵列单独测量的光谱，以及由荧光探测器在单眼，混合和立体模式下测量的光谱。将讨论立体TA数据的组成结果。我们的报告还将包括从TA表面阵列看到的宇宙射线指向方向与活动星系核之间的相关性的搜索结果。
2011-10-01 astro-ph.HE astro-ph.IM
Status of the Davies-Cotton and Schwarzschild-Couder Medium-Sized Telescopes for the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列（Cherenkov Telescope Array）是一个专门用于极高能量伽马射线的天文台，其灵敏度在20 GeV至300 TeV之间，将安装在两个地点：加那利岛拉帕尔马和智利帕拉纳尔。将使用三种望远镜尺寸来覆盖整个能量范围。两种不同的望远镜设计已被提出，以涵盖从150 GeV到5 TeV的中间能量范围。其中一个方案是基于传统的单镜Davies-Cotton设计，两种不同的摄像头概念，不同的检测和处理方案正在测试中。另一种基于双镜Schwarzschild-Couder光学系统的创新设计也已开发出来，并正在美国亚利桑那州进行测试。在这次演讲中，不同的概念和原型的状态将被提出。
2019-07-19 astro-ph.HE astro-ph.IM
Schwarzschild-Couder Telescope for the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列（CTA）是伽马射线天文学的下一个主要地面观测站。利用CTA，将在几十GeV至100 TeV的极高能量伽马射线范围内研究伽马射线源，其灵敏度比当前一代仪器高出10倍。我们讨论了拟议中的美国CTA的贡献，包括成像大气切伦科夫望远镜与Schwarzschild-Couder（SC）光学。SC望远镜的主要特点是8度的宽视场，一个精细像素化的相机，硅光电倍增器作为光子探测器，以及一个紧凑和节能的1 GS/s读出。本文讨论了光学系统和相机的发展。
2014-07-11 astro-ph.HE astro-ph.IM
NectarCAM, a camera for the medium sized telescopes of the Cherenkov Telescope Array
NectarCAM是切伦科夫望远镜阵列（CTA）的中型望远镜的相机，其核心能量范围为~100 GeV至~30 TeV。它采用模块化设计，基于NECTAr芯片，核心是GHz采样开关电容阵列和12位模数转换器。该相机将配备265个7光电倍增管模块，覆盖8度视场。每个模块包括光电倍增管底座、高压电源、前置放大器、触发器、读出器和以太网收发器。记录的事件持续几纳秒到几十纳秒。讨论了相机的预期性能。NectarCAM组件的原型已经建成，以验证设计。一个19模块的微型相机的初步结果，以及未来的计划，建设和测试一个全尺寸的相机。
2016-10-13 astro-ph.HE astro-ph.IM
Prototyping the graphical user interface for the operator of the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列（Cherenkov Telescope Array，CTA）是一个计划中的伽马射线天文台。CTA将在南部站点包含大约100个成像大气切伦科夫望远镜（IACT），在北部站点包含大约20个。之前的IACT实验使用了多达五台望远镜。随后，CTA的操作员的图形用户界面（GUI）的设计涉及到新的挑战。我们提出了一个GUI原型，其概念正在开发的合作与专家从人机交互领域。该原型基于Web技术;它集成了Python Web服务器，Web Sockets和使用d3.js JavaScript库生成的图形。
2016-08-11 astro-ph.HE astro-ph.IM
Physics Performance of the Large-Sized Telescope prototype of the Cherenkov Telescope Array
未来切伦科夫望远镜阵列（CTA）的大尺寸望远镜（LST）原型位于CTA的北部，位于加那利群岛的拉帕尔马。它的设计目的是在CTA覆盖的能量范围的最低部分提供最佳性能，观察能量低至数十GeV的伽马射线。LST原型于2019年11月在望远镜调试期间开始进行天文观测，并从那时起一直在收集数据。在这方面的贡献，我们将提出调谐的望远镜的特性在蒙特卡洛（MC）模拟描述所获得的数据，估计其角度和能量分辨率，并评估其灵敏度，无论是模拟和观测的蟹状星云。
2021-09-08 astro-ph.HE astro-ph.IM
Reconstruction efficiency and discovery potential of a Mediterranean neutrino telescope: A simulation study using the Hellenic Open University Reconstruction & Simulation (HOURS) package
我们报告的性能评价的地中海超大体积中微子望远镜。我们目前的研究结果，我们的望远镜在检测/发现银河系（稳定的点源）和河外，瞬态（伽马射线暴）的高能中微子源，以及测量超高能扩散中微子通量的能力。给出了中微子有效面积和角分辨率随中微子能量的变化关系，并估算了背景事件率（大气中微子和μ子）。的中微子望远镜的发现潜力进行评估和实验所需的时间进行了重大发现潜在的中微子发射器（已知从他们的伽马射线发射，假设产生的强子相互作用）估计。对于模拟，我们使用HOU重建与模拟（HOURS）软件包。
2012-05-09 astro-ph.HE astro-ph.IM
The Cherenkov Telescope Array
CTAO 是下一代地面甚高能伽马射线天文台，通过南北双站点的三种望远镜阵列实现全天覆盖，灵敏度提升十倍，能量覆盖 20 GeV 至 300 TeV，并设有 KSPs 提供遗产数据集。
2023-05-22 astro-ph.HE astro-ph.IM
A Compact High Energy Camera (CHEC) for the Gamma-ray Cherenkov Telescope of the Cherenkov Telescope Array
伽玛射线切伦科夫望远镜（GCT）是切伦科夫望远镜阵列（CTA）中的一个小尺寸望远镜（SST），目标是1 TeV到300 TeV的能量范围。GCT将配备一个紧凑型高能照相机（CHEC），包含2048个像素，物理尺寸约为6 $\times$ 6 mm $^2$，导致视场超过8度。基于定制TARGET ASIC和FPGA的电子器件以每秒千兆采样的速度对输入信号进行采样，并提供灵活的触发方案。每个事件中每个像素的波形都可以按需读出，每秒超过600个事件，没有损失。2015年底，巴黎Meudon的GCT原型使用第一个CHEC原型，M-M，从空气淋浴中看到了第一个切伦科夫光。这篇文章介绍了实验室和现场测试的结果，以及在CTA内部署的强大相机设计所取得的进展。
2017-09-18 astro-ph.HE astro-ph.IM
A Monte Carlo template-based analysis for very high definition imaging atmospheric Cherenkov telescopes as applied to the VERITAS telescope array
我们提出了一个复杂的似然重建算法，用于成像切伦科夫望远镜的簇射图像分析。重建算法基于相机像素幅度与基于蒙特卡罗模型的预测的比较。簇射参数由似然函数的最大化确定。作为淋浴适合参数的函数的可能性的最大化使用数值非线性优化技术来执行。CAT和H.E.S.S.已经开发了相关的重建技术。实验，并提供了一个更精确的方向和能量重建的光子诱导簇射相比，第二时刻的相机图像分析。示例显示的性能的分析模拟伽马射线数据从VERITAS阵列。
2015-09-07 astro-ph.HE astro-ph.IM
Muons as a tool for background rejection in Imaging Atmospheric Cherenkov Telescope arrays
在宇宙射线质子和原子核引发的空气簇射中，μ介子的存在被公认为是将这种簇射与伽马射线引发的簇射分开的有力工具。然而，到目前为止，这种方法已被充分利用，只有地面粒子探测阵列。我们探讨了使用切伦科夫光μ子作为背景抑制工具成像大气切伦科夫望远镜阵列在最高能量的可行性。我们采用的切伦科夫光从个别μ子的分析模型，允许快速模拟大量的阵雨在混合模式。这使我们能够以可接受的计算时间成本探索非常高的背景抑制功率范围。我们表明，非常大（$\gtrsim$ 20米镜直径）的望远镜，有效的识别μ子光可能会导致高达10 $^{-5}$的背景抑制水平，同时保持高效率的伽马射线。虽然在成像切伦科夫望远镜阵列的数据分析中有效利用μ子切伦科夫光仍然存在许多挑战，但我们的研究表明，对于至少包含一个大型望远镜的阵列，这是一个非常值得努力的工作。
2021-11-23 astro-ph.HE astro-ph.IM
Studies of the Time Structure of Extended Air Showers for Direction Reconstruction with the HAWC Outrigger Array
高海拔水切伦科夫（HAWC）伽马射线天文台是一个地面空气簇射阵列，旨在探测大气空气簇射的次级粒子在水中产生的切伦科夫光。为了提高在最高能量下的灵敏度，特别是对于落在主阵列之外的簇射芯，在主阵列（支腿阵列）周围安装了345个较小的水切伦科夫探测器（WCD）。这一扩展将HAWC的仪表化面积增加了四倍。随着阵列尺寸的增加，以及探测距离核心更远的簇射粒子的能力，了解簇射阵面的时间结构对于准确的方向重建至关重要，并要求进行适当的建模。在这方面的贡献，我们提出了一个模型的淋浴前所期望的观察得到的支腿从蒙特卡罗模拟。将该模型应用于簇射改造，研究了空气簇射参数的改进。
2019-08-29 astro-ph.HE astro-ph.IM
Performance of a Small Array of Imaging Air Cherenkov Telescopes sited in Australia
随着TeV伽马射线天文学进入切伦科夫望远镜阵列（CTA）时代，人们希望有能力即时跟踪瞬态现象，并连续监测能量高于$10^{12}$ eV的伽马射线通量。为此，需要一个全球性的成像空气切伦科夫望远镜网络，为CTA观测和补充性连续监测提供触发。位于澳大利亚的IACT阵列将对南半球天空的覆盖做出重大贡献。在这里，我们调查了一个小的IACT阵列的适用性，以及不同的设计因素如何影响其性能。蒙特卡罗模拟是根据CTA的小型望远镜（SST）和中型望远镜（MST）设计制作的。望远镜之间的基线距离越大，角分辨率越高，最高可达277米，1000米高度的能量阈值低于0米高度。MSTs的$\sim$ 300 GeV能量阈值比SST的$\sim$ 1.2 TeV阈值更适合于观测瞬态。在1000米处的4个MST的阵列估计从4小时的观测中得到5.7 $σ$探测到RS蛇夫座样新星爆发。我们的结论是，在澳大利亚的一个网站的四个MST级IACT阵列将理想地补充CTA的能力。
2022-06-16 astro-ph.HE astro-ph.IM
The Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列（CTA）是下一代非常高能量的伽马射线天文学地面观测站。它将能够探测能量范围从20 GeV到300 TeV以上的伽马射线，在能量和方向重建方面具有前所未有的精度。它将拥有三种不同类型的100多台望远镜，位于北半球的西班牙拉帕尔马和南半球的智利帕拉纳尔。CTA将是世界上最大的天文基础设施之一，具有开放的数据访问，它将在未来几十年内解决天文学，天体物理学和基础物理学方面的问题。在本报告中，我们将重点介绍CTA建设的状况，望远镜原型的状况，并强调一些物理学观点。
2019-07-19 astro-ph.HE astro-ph.IM
Status of the Large Size Telescopes of the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列（CTA）将由北半球和南半球的两个成像大气切伦科夫望远镜阵列（IACT）组成。CTA将采用三种不同尺寸的镜子，以覆盖不同的能量范围。CTA-North和CTA-South的四个大尺寸望远镜（LST）子阵列的目标是大约20 GeV和100 GeV之间的最低能量范围。由于LST的重量很轻，只有110吨左右，因此它可以在20秒内移动180度的方位角，以便跟踪伽马射线暴（GRB）。LST有一个直径为23米的镶嵌式抛物柱面镜，配备有一个致动器系统，用于在数据采集期间校正重力引起的变形。它的低重量2吨相机在主焦点有一个4.5度的直径，1855高QE光电倍增管和嵌入式读出与1 GSps采样速度设计的数据采集速率超过10 kHz。2018年在CTA-North工厂安装了一台设备齐全的LST，预计将于2019年完成调试。北部的其余三个LST将于2022年安装。我们将审查LST的状态，描述第一个LST的安装，并报告调试测试的初步结果。
2019-07-19 astro-ph.HE astro-ph.IM
A Run-Wise Simulation and Analysis Framework for Imaging Atmospheric Cherenkov Telescope Arrays
介绍了一种新的成像大气切伦科夫望远镜（IACT）阵列的模拟和分析方法，模拟了实际观测条件以及每个观测单元的望远镜配置。与现有的框架相比，通常使用预定义的设置生成模拟，这种运行方式的模拟方法意味着更真实的模拟，从而降低了系统的不确定性。这种专用模拟概念的计算工作量与不同观测配置的数量无关，但与观测时间呈线性关系。这对应于日益复杂的当前和未来IACT阵列的巨大优势，其中相空间的大小使得使用经典模拟方案生成达到系统学要求的模拟在计算上不可行。
2020-07-03 astro-ph.HE astro-ph.IM
Layout optimization and Performance of Large Array of imaging atmospheric Cherenkov Telescope (LACT)
本文研究了LACT阵列的布局优化与性能，通过模拟大、小天顶角两种观测模式，证实其在超高能事件和低能阈值下表现优异，为瞬变现象及超高能伽马源观测提供了重要指导。
2024-09-22 astro-ph.HE astro-ph.IM
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
Characterization of Potential U.S. Sites for the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列（Cherenkov Telescope Array，CTA）是一个主要的伽马射线天文学地面观测站。CTA设想由两个大气切伦科夫望远镜的大型阵列组成，用于研究能量范围从几十GeV到超过100 TeV的高能伽马射线源。一个阵列将位于南半球，另一个位于北半球。经过详细的搜索，我们已经确定了两个潜在的网站在美国的北部阵列。这两个地点都位于亚利桑那州北部。在这里，我们描述了这两个网站和仪器的部署，以表征他们。这些网站的特点，在其大气和气候特性方面，进行了说明。我们展示了这些站点自动监测设备的最新数据，并将这些数据与商业模拟进行了比较。还提供了有关场地所需设施和基础设施的详细信息。
2013-07-17 astro-ph.HE astro-ph.IM
A Template-based $γ$-ray Reconstruction Method for Air Shower Arrays
介绍了一种新的基于蒙特卡罗模板的空气簇射阵列重建方法，重点研究了$γ$射线诱导空气簇射的簇射核心和能量重建。该算法适用于一个广泛的空气簇射对预期的概率分布，使用似然方法观察到的横向振幅分布。一个完整的蒙特卡罗空气簇射模拟结合探测器模拟用于生成预期的概率分布。拟合优度可用于区分$γ$射线和强子诱导的空气簇射。作为一个例子，我们应用这种方法的高海拔水切伦科夫$γ$射线天文台和最近安装的高能量升级。该方法的性能和混合探测器类型的空气簇射阵列的适用性使其成为当前和未来仪器的一种有前途的重建方法。
2019-01-08 astro-ph.HE astro-ph.IM
Status and Plans for the Array Control and Data Acquisition System of the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列（Cherenkov Telescope Array，CTA）是下一代大气切伦科夫伽马射线天文台。CTA将由两个装置组成，一个在北半球，另一个在南半球，包含数十个不同大小的望远镜。CTA的性能要求和固有的复杂性与操作，控制和监测这样一个大型的分布式多望远镜阵列导致在伽马射线天文学领域的新的挑战。ACTL（阵列控制和数据采集）系统将包括控制和监测CTA阵列所需的硬件和软件，以及时间戳，读出，过滤和存储-以几GB/s的聚合速率-科学数据。ACTL系统必须具有足够的灵活性，以便能够以最少的现场人员工作量同时自动操作多个望远镜子阵列。该系统的挑战之一是提供一个可靠的集成控制的大型和异构的设备集。此外，该系统还需要随时调整几十秒时间尺度的观测时间表，以考虑不断变化的环境条件，或优先处理伽马射线暴等时间紧迫的瞬变现象发出的科学警报。这一贡献提供了一个主要的设计选择和建设ACTL系统的计划的总结。
2015-09-03 astro-ph.HE astro-ph.IM
Measuring temporal characteristics of the Cherenkov radiation signal from extensive air showers of cosmic rays with a wide field-of-view telescope addendum to the Yakutsk array
自2012年以来，宽视场切伦科夫望远镜一直在雅库茨克阵列实验的周围工作。它的主要功能是测量由宇宙射线的大范围空气簇射引起的切伦科夫辐射信号的波形。对望远镜收集的数据集进行分析，目的是重建簇射发展的参数，以及阵列探测器其余部分测量的主要簇射特征。在本文中，所观察到的切伦科夫辐射信号的持续时间作为簇射核心距离的函数被用来估计簇射最大值的深度以不同的方式，基于模型模拟的结果。
2022-02-09 astro-ph.HE astro-ph.IM
Cherenkov Telescope Array Status Report
切伦科夫望远镜阵列（CTA）将是下一代地面伽马射线望远镜，使我们能够研究宇宙中的高能现象。CTA的目标是获得比目前实验灵敏度高出10倍的灵敏度，将可获得的伽马射线能量范围从几十GeV扩展到几百TeV。这种增加的伽马射线源灵敏度，以及预期的增强能量和空间分辨率，将允许在一些关键的科学主题令人兴奋的新见解。此外，CTA将通过位于北半球和南半球两个地点的阵列提供全面的天空覆盖。本文将描述CTA的现状，并突出CTA的一些关键科学主题，即相对论宇宙粒子的起源，宇宙学效应对伽马射线传播的研究和湮灭暗物质粒子的搜索。
2017-05-22 astro-ph.HE astro-ph.IM
Recent Results from Telescope Array
望远镜阵列（TA）是一个观测超高能宇宙射线（UHECR）的实验。本文报道了TA的最新研究结果、基于6年地面阵列数据的能谱和各向异性以及由簇射极大值Xmax得到的主要成分。光谱显示出明显的倾斜和截止。谱的形状很好地描述了河外质子与宇宙微波背景（CMB）相互作用的能量损失。在截止点以上，在大熊座附近观测到中等尺度（半径20度）的通量增强。从各向同性通量产生该热点的机会概率是4.0西格玛。测得的Xmax与能量为10^18.2 eV - 10^19.2 eV的质子或轻核的主要成分一致。
2015-03-24 astro-ph.HE astro-ph.IM
Monte Carlo Studies of the GCT Telescope for the Cherenkov Telescope Array
GCT是一种创新的双镜解决方案，适用于CTA的小型望远镜，能够成像从低于TeV到数百TeV的初级宇宙伽马射线。由次级光学器件产生的减小的板尺度允许使用紧凑的光电传感器，包括多阳极光电倍增管或硅光电倍增器。我们展示了使用软件包CORSIKA和Sim_telarray的蒙特卡罗模拟的初步结果，比较了每种光电传感器类型的相对性能。我们还研究了二次光学的光学性能，图像分辨率和相机响应方面的效果。随着原型结构和相机的持续调试，我们提出了GCT的初步预期性能。
2015-08-25 astro-ph.HE astro-ph.IM
Fundamental Physics with Charged Particle Measurements at the Cherenkov Telescope Array
宇宙电子、正电子、质子和反质子携带着天体物理过程和基础物理学的重要信息。带电粒子提供了暗物质湮灭或衰变的特征，即宇宙中的\emph{in situ}，它与其他间接探测暗物质的信使伽马射线和中微子是互补的。我们讨论了切伦科夫望远镜阵列（CTA）的带电粒子测量的科学潜力，该仪器正在开发中，主要用于研究能量为$30\ \textrm{GeV} - 200\ \textrm{TeV}$的宇宙伽马射线。
2013-04-30 astro-ph.HE astro-ph.IM
Software design for the control system for Small-Size Telescopes with single-mirror of the Cherenkov Telescope Array
单镜小型望远镜（SST-1 M）是一个4米长的戴维斯-科顿望远镜，是切伦科夫望远镜阵列（CTA）的拟议望远镜设计之一。设想提供高能量（$>$几TeV）覆盖。SST-1 M包含望远镜结构的成熟技术和相机的创新电子和光电传感器。它的设计旨在简单，低预算和易于工业化建造。SST-1 M望远镜的每个设备子系统都通过专用的工业标准服务器对CTA可见。该软件正在与CTA中型望远镜合作开发，以确保阵列控制的兼容性和一致性。SST-1 M原型的早期操作将使用基于Alma通用软件（ACS）的CTA中央阵列控制系统的子集进行。触发事件数据被加时间戳、格式化并最终传输到CTA数据采集。本文介绍了SST-1 M望远镜各设备控制软件系统的开发，以及望远镜抽象到CTA中央控制和数据采集系统之间的接口。
2015-08-29 astro-ph.HE astro-ph.IM
Flasher and muon-based calibration of the GCT telescopes proposed for the Cherenkov Telescope Array
GCT是为切伦科夫望远镜阵列提出的双镜小型望远镜原型。GCT相机的校准主要是通过基于LED的闪光器单元实现的，该闪光器单元能够在0.1至1000个光电子的大动态范围内产生400 nm光的$\sim4$ ns FWHM脉冲。闪光器单元位于相机焦平面的四个角上，通过副镜的反射来照亮相机。这些闪光器单元是适应允许几个校准方案来完成：相机平场，线性测量（达到和过去的饱和度），并从两个单一的pe测量和在各种高照明水平的光子统计增益估计。在这些程序中，GCT闪光灯的性能进行了描述，连同正在进行的模拟工作，以量化使用μ子环作为端到端的校准GCT的光吞吐量的效率。
2015-09-01 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
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
Cherenkov Telescope Array (CTA) Contributions to the 36th International Cosmic Ray Conference (ICRC2019)
切伦科夫望远镜阵列（CTA）联盟在2019年7月24日至8月1日在美国威斯康星州麦迪逊举行的第36届国际宇宙射线会议上提出的贡献列表。
2019-11-27 astro-ph.HE
Performance of the muon track reconstruction with the Baikal-GVD neutrino telescope
贝加尔-GVD是一个公里级$^3$中微子望远镜，正在贝加尔湖建造。通过W $^{\pm}$ -玻色子交换，探测器附近的μ子和部分τ（反）中微子相互作用伴随着μ子径迹。轨道的重建方向可以说是切伦科夫中微子望远镜中最精确的中微子方向探测。本报告讨论了Baikal-GVD采用的μ子重建技术。μ子重建的性能进行了研究，使用现实的蒙特卡罗模拟的检测器。将该算法应用于Baikal-GVD的实际数据，并将结果与仿真结果进行了比较。讨论了基于提升决策树分类器的中微子选择的性能。
2021-08-25 astro-ph.HE astro-ph.IM
LUNASKA experiments using the Australia Telescope Compact Array to search for ultra-high energy neutrinos and develop technology for the lunar Cherenkov technique
我们描述的设计，性能，灵敏度和结果，我们最近的实验使用澳大利亚望远镜紧凑型阵列（ATCA）的月球切伦科夫观测与一个非常宽的带宽（600 MHz）和纳秒的时间，包括各向同性中微子通量的限制。我们还首次估计了小尺度表面粗糙度对有效实验孔径的影响，发现与预期相反，这种粗糙度将在中微子能量范围内增加近表面事件的可探测性，在该范围内我们的实验是最敏感的（尽管时域脉冲轮廓的扭曲可能会使识别更加困难）。我们的“使用平方公里阵列的月球UHE中微子天体物理学”（LUNASKA）项目的目的是开发使用地面射电望远镜阵列进行超高能（UHE）宇宙射线（CR）和中微子探测的月球切伦科夫技术，特别是准备使用平方公里阵列（SKA）及其探路者，如澳大利亚SKA探路者（ASKAP）和低频阵列（LOFAR）进行月球切伦科夫实验。
2010-03-16 astro-ph.HE astro-ph.IM
A Pointing Solution for the Medium Size Telescopes for the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列校准的一个重要方面是指向，这使得每个望远镜能够精确对准，因此可以将天空中的位置转换为切伦科夫相机平面中的点，反之亦然。中型望远镜（MST）的指向校准的最佳方法是在望远镜的碟中安装光学CCD相机，在数据采集期间同时捕获切伦科夫相机和夜空中星星的位置。这种方法的适应性在本程序中提出。
2016-10-17 astro-ph.HE astro-ph.IM physics.ins-det
The IceCube Neutrino Observatory, the Pierre Auger Observatory and the Telescope Array: Joint Contribution to the 35th International Cosmic Ray Conference (ICRC 2017)
冰立方、皮埃尔·奥格尔和望远镜阵列合作组共同参与第35届国际宇宙射线会议，展示其在高能天体物理领域的研究成果。
2018-01-05 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.IM
The Cherenkov Telescope Array: Science Goals and Current Status
切伦科夫望远镜阵列（CTA）是计划在未来十年及以后建立的主要地面伽马射线观测站。CTA由两个大型大气切伦科夫望远镜阵列（一个在南半球，一个在北半球）组成，与现有仪器相比，CTA将具有更高的角分辨率，更宽的能量范围，灵敏度提高约一个数量级。CTA的科学计划将是丰富和多样的，涵盖宇宙粒子加速，极端环境的天体物理学，以及超越标准模型的物理学前沿。本文概述了CTA的科学目标，并涵盖了该项目的现状。
2019-04-27 astro-ph.HE astro-ph.IM hep-ex
Construction of a medium-sized Schwarzschild-Couder telescope as a candidate for the Cherenkov Telescope Array: development of the optical alignment system
切伦科夫望远镜阵列（Cherenkov Telescope Array，CTA）是下一代地面伽马射线天文台的国际项目。CTA被设想为数十个成像大气切伦科夫望远镜的阵列，包括小型，中型和大型望远镜，旨在将当前一代实验的灵敏度提高一个数量级，并提供从20 GeV到300 TeV以上的能量覆盖范围。Schwarzschild-Couder（SC）中型候选望远镜模型采用了一种新型的消球差双镜光学设计，与传统的Davis-Cotton光学设计相比，具有宽视场的成像分辨率显著提高。实现该成像分辨率要求通过专用对准系统来实现严格的对准要求。在这方面的贡献，我们目前的SC光学对准系统的发展状况，很快将在亚利桑那州南部的弗雷德劳伦斯惠普尔天文台的一个全尺寸的原型SC中型望远镜实现。
2015-09-08 astro-ph.HE astro-ph.IM physics.optics
The Ultra-High Energy Cosmic Ray Spectrum Measured by the Telescope Array's Middle Drum Detector
望远镜阵列的中鼓荧光探测器是使用高分辨率蝇眼（HiRes）实验的翻新望远镜建造的。因此，这两个实验的荧光能谱之间存在直接比较。根据望远镜阵中鼓站一年的观测数据计算了能谱，与HiRes单目谱符合得很好。还确定了中间鼓结果的质量，以显示良好的一致性。
2011-02-08 astro-ph.HE astro-ph.IM hep-ex
Search for Dark Matter Subhalos in the High-Energy Gamma-ray Band with Fermi and the Cherenkov Telescope Array
我们讨论了潜在的探测暗物质和表征其粒子性质通过观察暗物质subhalos。具体来说，我们讨论了寻找暗物质银河系subhalos在伽马射线波段的大面积望远镜上的费米伽马射线太空望远镜，和未来一代的成像大气切伦科夫望远镜，最好的代表计划切伦科夫望远镜阵列。
2013-05-04 astro-ph.HE
Atmospheric Cherenkov Telescopes as a Potential Veto Array for Neutrino Astronomy
冰立方中微子天文台揭示了高能天体物理中微子源的存在。然而，由于天体物理学中微子很难从大气中宇宙射线诱导的粒子级联产生的大气中微子背景中分离出来，因此对中微子来源的识别具有挑战性。有效地探测与探测到的中微子同时发生的空气簇射，可以大大减少这些背景，提高中微子望远镜的灵敏度。成像空气切伦科夫望远镜（IACTs）对50 GeV到50 TeV范围内的伽马射线（和宇宙射线）引起的空气簇射敏感，因此可以用作中微子观测站的背景标识符。本文介绍了一个小规模，宽视场，成本效益的IACT阵列作为中微子天文学的空气簇射否决权的可行性。一个由250到750个望远镜组成的表面阵列将显著提高像IceCube这样的立方望远镜规模探测器的性能，而成本只有原始投资的百分之几。阵列中望远镜的数量可以根据天文学和几何学的考虑进行优化。
2020-01-08 astro-ph.HE astro-ph.IM hep-ex
Pierre Auger Observatory and Telescope Array: Joint Contributions to the 35th International Cosmic Ray Conference (ICRC 2017)
University of Utah（犹他大学）；Saitama University（埼玉大学）；Tokyo Institute of Technology（东京工业大学）；Hanyang University（汉阳大学）；Tokyo University of Science（东京理科大学）；Kinki University（近畿大学）；University of Tokyo（东京大学）；Osaka City University（大阪市立大学）；Shinshu University（信州大学）；Kanagawa University（神奈川大学）
Pierre Auger 观测站和望远镜阵列共同参与第35届国际宇宙射线会议，展示其在高能宇宙射线研究中的贡献。
2018-01-03 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.IM
Prospects for PWNe and SNRs science with the ASTRI mini-array of pre-production small-sized telescopes of the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列（CTA）的发展和建设为研究甚高能量（VHE，E>100 GeV）源开辟了新的机会。作为CTA的一部分，由INAF领导的ASTRI项目的主要目标之一是开发CTA预生产望远镜的小型阵列之一，建议安装在CTA南部站点。由于小型望远镜采用创新的双镜光学设计，应科院的小型阵列将具有大视场、出色的角分辨力和高达数十TeV能量的良好灵敏度。脉冲星风星云和超新星遗迹是将被识别和研究的最丰富的来源之一，最终目标是更接近于理解宇宙射线（CR）的起源。作为研究CTA整体和应科院小型阵列科学能力的持续努力的一部分，我们对船帆座X区域进行了模拟。我们使用详细的H.E.S.S.分析这个来源。我们估计了CTA作为一个整体和应科院的小型阵列的脉冲星的漫发射的分辨率和检测意义。此外，有了这些仪器，将有可能观察信噪比光谱的高能端，寻找能量接近宇宙射线“膝盖”（E~10^15 eV）的粒子。我们模拟了一组应科院小型阵列观测一个年轻的和一个进化的信噪比，以测试该仪器的能力，发现和研究PeVatrons在银河系的飞机。
2016-10-05 astro-ph.HE
Radio Galaxies with the Cherenkov Telescope Array
失准活动星系核（MAGN），即，无线电波般的活动星系核，其喷流并不直接指向我们，代表了费米太空望远镜发现的一类新的GeV辐射源。虽然它们只占高能源的一小部分，但MAGN是非常有趣的物体，为研究耀变体的高能过程提供了不同的视角。这项工作的目的是评估新一代切伦科夫望远镜阵列（CTA）对MAGN类的影响，并提出可能的观测策略来优化其检测。
2017-02-20 astro-ph.HE
Depth of maximum of air-shower profiles: testing the compatibility of measurements performed at the Pierre Auger Observatory and the Telescope Array experiment
在皮埃尔·俄歇天文台和望远镜阵列上，借助于荧光望远镜，通过直接观测簇射的纵向发展，对空气簇射廓线最大深度$X_\mathrm{max}$进行了测量。虽然在两个装置中使用相同的检测技术，但由于对记录事件的分析方法不同，不可能直接比较测量的$X_\mathrm{max}$分布的特性。在这项工作中，俄歇望远镜阵列组成工作组提出了一种技术，比较从俄歇天文台和望远镜阵列的$X_\mathrm{max}$测量。应用这种技术的前两个时刻的测量$X_\mathrm{max}$分布的兼容性进行定性测试的能量$10^{18.2}~{\rm eV} < E < 10^{19.0}~{\rm eV}$使用最近发表的望远镜阵列数据从黑岩台地和长岭荧光探测器站。为了进行定量比较，需要用EPOS-LHC模拟空气簇射，并考虑望远镜阵列探测器的影响，同时分析$X_\mathrm{max}$测量的系统不确定性和事件的能量。
2019-05-15 astro-ph.HE
Science Drivers for AGN Observations with the Cherenkov Telescope Array
当前一代成像大气切伦科夫望远镜（IACT），包括H.E.S.S.，MAGIC和VERITAS望远镜阵列为我们了解活动星系核（AGN）高度相对论性喷流的结构和组成做出了重大贡献。在本文中，我们讨论了一些突出的科学问题，并给出了一个定性的概述活动星系核相关的科学主题，将探索与下一代切伦科夫望远镜阵列（CTA）。CTA预计将进一步约束结构和组成的射流，从而约束模型的射流形成，加速和准直。此外，活动星系核是最明亮的TeV γ射线源，可以用来探测EBL、星系间磁场以及高光子能量下洛伦兹不变性原理的有效性。
2012-05-16 astro-ph.HE
