Multi-resolution anisotropy studies of ultrahigh-energy cosmic rays detected at the Pierre Auger Observatory

Author(s):Show less -

Aab, A. ; Abreu, P. ; Aglietta, M. ; Al Samarai, I. ; Albuquerque, I. F. M. ; Allekotte, I. ; Almela, A. ; Alvarez Castillo, J. ; Alvarez-Muniz, J. ; Anastasi, G. A. ; Anchordoqui, L. ; Andrada, B. ; Andringa, S. ; Aramo, C. ; Arqueros, F. ; Arsene, N. ; Asorey, H. ; Assis, P. ; Aublin, J. ; Avila, G. ; Badescu, A. M. ; Balaceanu, A. ; Barreira Luz, R. J. ; Baus, C. ; Beatty, J. J. ; Becker, K. H. ; Bellido, J. A. ; Berat, C. ; Bertaina, M. E. ; Bertou, X. ; Biermann, P. L. ; Billoir, P. ; Biteau, J. ; Blaess, S. G. ; Blanco, A. ; Blazek, J. ; Bleve, C. ; Bohacova, M. ; Boncioli, D. ; Bonifazi, C. ; Borodai, N. ; Botti, A. M. ; Brack, J. ; Brancus, I. ; Bretz, T. ; Bridgeman, A. ; Briechle, F. L. ; Buchholz, P. ; Bueno, A. ; Buitink, S. ; Buscemi, M. ; Caballero-Mora, K. S. ; Caccianiga, L. ; Cancio, A. ; Canfora, F. ; Caramete, L. ; Caruso, R. ; Castellina, A. ; Cataldi, G. ; Cazon, L. ; Chavez, A. G. ; Chinellato, J. A. ; Chudoba, J. ; Clay, R. W. ; Colalillo, R. ; Coleman, A. ; Collica, L. ; Coluccia, M. R. ; Conceicao, R. ; Contreras, F. ; Cooper, M. J. ; Coutu, S. ; Covault, C. E. ; Cronin, J. ; D'Amico, S. ; Daniel, B. ; Dasso, S. ; Daumiller, K. ; Dawson, B. R. ; de Almeida, R. M. ; de Jong, S. J. ; De Mauro, G. ; de Mello Neto, J. R. T. ; De Mitri, I. ; de Oliveira, J. ; de Souza, V. ; Debatin, J. ; Deligny, O. ; Di Giulio, C. ; Di Matteo, A. ; Diaz Castro, M. L. ; Diogo, F. ; Dobrigkeit, C. ; D'Olivo, J. C. ; dos Anjos, R. C. ; Dova, M. T. ; Dundovic, A. ; Ebr, J. ; Engel, R. ; Erdmann, M. ; Erfani, M. ; Escobar, C. O. ; Espadanal, J. ; Etchegoyen, A. ; Falcke, H. ; Farrar, G. ; Fauth, A. C. ; Fazzini, N. ; Fick, B. ; Figueira, J. M. ; Filipcic, A. ; Fratu, O. ; Freire, M. M. ; Fujii, T. ; Fuster, A. ; Gaior, R. ; Garcia, B. ; Garcia-Pinto, D. ; Gate, F. ; Gemmeke, H. ; Gherghel-Lascu, A. ; Ghia, P. L. ; Giaccari, U. ; Giammarchi, M. ; Giller, M. ; Glas, D. ; Glaser, C. ; Golup, G. ; Gomez Berisso, M. ; Gomez Vitale, P. F. ; Gonzalez, N. ; Gorgi, A. ; Gorham, P. ; Gouffon, P. ; Grillo, A. F. ; Grubb, T. D. ; Guarino, F. ; Guedes, G. P. ; Hampel, M. R. ; Hansen, P. ; Harari, D. ; Harrison, T. A. ; Harton, J. L. ; Hasankiadeh, Q. ; Haungs, A. ; Hebbeker, T. ; Heck, D. ; Heimann, P. ; Herve, A. E. ; Hill, G. C. ; Hojvat, C. ; Holt, E. ; Homola, P. ; Horandel, J. R. ; Horvath, P. ; Hrabovsky, M. ; Huege, T. ; Hulsman, J. ; Insolia, A. ; Isar, P. G. ; Jandt, I. ; Jansen, S. ; Johnsen, J. A. ; Josebachuili, M. ; Kaeaepae, A. ; Kambeitz, O. ; Kampert, K. H. ; Katkov, I. ; Keilhauer, B. ; Kemp, E. ; Kemp, J. ; Kieckhafer, R. M. ; Klages, H. O. ; Kleifges, M. ; Kleinfeller, J. ; Krause, R. ; Krohm, N. ; Kuempel, D. ; Mezek, G. Kukec ; Kunka, N. ; Awad, A. Kuotb ; LaHurd, D. ; Lauscher, M. ; Legumina, R. ; de Oliveira, M. A. Leigui ; Letessier-Selvon, A. ; Lhenry-Yvon, I. ; Link, K. ; Lopes, L. ; Lopez, R. ; Lopez Casado, A. ; Luce, Q. ; Lucero, A. ; Malacari, M. ; Mallamaci, M. ; Mandat, D. ; Mantsch, P. ; Mariazzi, A. G. ; Maris, C. ; Marsella, G. ; Martello, D. ; Martinez, H. ; Martinez Bravo, O. ; Meza, J. J. Masias ; Mathes, H. J. ; Mathys, S. ; Matthews, J. ; Matthews, J. A. J. ; Matthiae, G. ; Mayotte, E. ; Mazur, P. O. ; Medina, C. ; Medina-Tanco, G. ; Melo, D. ; Menshikov, A. ; Messina, S. ; Micheletti, M. I. ; Middendorf, L. ; Minaya, I. A. ; Miramonti, L. ; Mitrica, B. ; Mockler, D. ; Mollerach, S. ; Montanet, F. ; Morello, C. ; Mostafa, M. ; Mueller, A. L. ; Mueller, G. ; Muller, M. A. ; Mueller, S. ; Mussa, R. ; Naranjo, I. ; Nellen, L. ; Nguyen, P. H. ; Niculescu-Oglinzanu, M. ; Niechciol, M. ; Niemietz, L. ; Niggemann, T. ; Nitz, D. ; Nosek, D. ; Novotny, V. ; Nozka, H. ; Nunez, A. ; Ochilo, L. ; Oikonomou, F. ; Olinto, A. ; Pakk Selmi-Dei, D. ; Palatka, M. ; Pallotta, J. ; Papenbreer, P. ; Parente, G. ; Parra, A. ; Paul, T. ; Pech, M. ; Pedreira, F. ; Pekala, J. ; Pelayo, R. ; Pena-Rodriguez, J. ; Pereira, L. A. S. ; Perlin, M. ; Perrone, L. ; Peters, C. ; Petrera, S. ; Phuntsok, J. ; Piegaia, R. ; Pierog, T. ; Pieroni, P. ; Pimenta, M. ; Pirronello, V. ; Platino, M. ; Plum, M. ; Porowski, C. ; Prado, R. R. ; Privitera, P. ; Prouza, M. ; Quel, E. J. ; Querchfeld, S. ; Quinn, S. ; Ramos-Pollan, R. ; Rautenberg, J. ; Ravignani, D. ; Revenu, B. ; Ridky, J. ; Risse, M. ; Ristori, P. ; Rizi, V. ; Rodrigues de Carvalho, W. ; Fernandez, G. Rodriguez ; Rodriguez Rojo, J. ; Rogozin, D. ; Roncoroni, M. J. ; Roth, M. ; Roulet, E. ; Rovero, A. C. ; Ruehl, P. ; Saffi, S. J. ; Saftoiu, A. ; Salazar, H. ; Saleh, A. ; Greus, F. Salesa ; Salina, G. ; Sanchez, F. ; Sanchez-Lucas, P. ; Santos, E. M. ; Santos, E. ; Sarazin, F. ; Sarmento, R. ; Sarmiento, C. A. ; Sato, R. ; Schauer, M. ; Scherini, V. ; Schieler, H. ; Schimp, M. ; Schmidt, D. ; Scholten, O. ; Schovanek, P. ; Schroeder, G. ; Schulz, A. ; Schulz, J. ; Schumacher, J. ; Sciutto, S. J. ; Segreto, A. ; Settimo, M. ; Shadkam, A. ; Shellar, R. C. ; Sigl, G. ; Silli, G. ; Sima, O. ; Smialkowski, A. ; Smida, R. ; Snow, G. R. ; Sommers, P. ; Sonntag, S. ; Sorokin, J. ; Squartini, R. ; Stanca, D. ; Stanic, S. ; Stasielak, J. ; Stassi, P. ; Strafella, F. ; Suarez, F. ; Suarez Duran, M. ; Sudholz, T. ; Suomijarvi, T. ; Supanitsky, A. D. ; Swain, J. ; Szadkowski, Z. ; Taboada, A. ; Taborda, O. A. ; Tapia, A. ; Theodoro, V. M. ; Timmermans, C. ; Todero Peixoto, C. J. ; Tomankova, L. ; Tome, B. ; Torralba Elipe, G. ; Torri, M. ; Travnicek, P. ; Trini, M. ; Ulrich, R. ; Unger, M. ; Urban, M. ; Valdes Galicia, J. F. ; Valino, I. ; Valore, L. ; van Aar, G. ; van Bodegom, P. ; van den Berg, A. M. ; van Vliet, A. ; Varela, E. ; Cardenas, B. Vargas ; Varner, G. ; Vazquez, J. R. ; Vazquez, R. A. ; Veberic, D. ; Vergara Quispe, I. D. ; Verzi, V. ; Vicha, J. ; Villasenor, L. ; Vorobiov, S. ; Wahlberg, H. ; Wainberg, O. ; Walz, D. ; Watson, A. A. ; Weber, M. ; Weindl, A. ; Wiencke, L. ; Wilczynski, H. ; Winchen, T. ; Wittkowski, D. ; Wundheiler, B. ; Yang, L. ; Yelos, D. ; Yushkov, A. ; Zas, E. ; Zavrtanik, D. ; Zavrtanik, M. ; Zepeda, A. ; Zimmermann, B. ; Ziolkowski, M. ; Zong, Z. ; Zuccarello, F. ; Pierre Auger Collaboration

• Document type: Journal article
• Source: Journal of Cosmology and Astroparticle Physics; v. N/A, n. 6, p. 26-pg., 2017-06-01.

Abstract

We report a multi-resolution search for anisotropies in the arrival directions of cosmic rays detected at the Pierre Auger Observatory with local zenith angles up to 80 degrees and energies in excess of 4EeV (4 x 10(18) eV). This search is conducted by measuring the angular power spectrum and performing a needlet wavelet analysis in two independent energy ranges. Both analyses are complementary since the angular power spectrum achieves a better performance in identifying large-scale patterns while the needlet wavelet analysis, considering the parameters used in this work, presents a higher efficiency in detecting smaller-scale anisotropies, potentially providing directional information on any observed anisotropies. No deviation from isotropy is observed on any angular scale in the energy range between 4 and 8EeV. Above 8EeV, an indication for a dipole moment is captured; while no other deviation from isotropy is observed for moments beyond the dipole one. The corresponding p-values obtained after accounting for searches blindly performed at several angular scales, are 1.3 x 10(-5) in the case of the angular power spectrum, and 2.5 x 10(-3) in the case of the needlet analysis. While these results are consistent with previous reports making use of the same data set, they provide extensions of the previous works through the thorough scans of the angular scales. (AU)

• FAPESP's process: 99/05404-3 - Pierre Auger Observatory
• Grantee: Carlos Ourivio Escobar
• Support Opportunities: Research Projects - Thematic Grants
• FAPESP's process: 10/07359-6 - Study of cosmic rays of highest energies with the Pierre Auger Observatory
• Grantee: Carola Dobrigkeit Chinellato
• Support Opportunities: Research Projects - Thematic Grants