Texto completo
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| Autor(es): |
Luiz Augusto Stuani Pereira
Número total de Autores: 1
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| Tipo de documento: | Tese de Doutorado |
| Imprenta: | Campinas, SP. |
| Instituição: | Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de Física Gleb Wataghin |
| Data de defesa: | 2018-09-19 |
| Membros da banca: |
Anderson Campos Fauth;
Carola Dobrigkeit Chinellato;
Edmilson José Tonelli Manganote;
Hélio Nogima;
Marcelo Augusto Leigui de Oliveira
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| Orientador: | Anderson Campos Fauth |
| Resumo | |
Na busca pela compreensão da formação e desenvolvimento do Universo a detecção de raios cósmicos possui um papel fundamental. Especialmente para altíssimas energias, sua origem é fracamente conhecida. A detecção de raios cósmicos ultra energéticos pode revelar uma natureza de forças ainda desconhecida no Universo. Múons de mais altas energias podem fornecer informações acerca dos processos ocorridos no desenvolvimento do chuveiro atmosférico extenso. Devido esta componente estar acoplada à componente hadrônica, logo fornece informações cruciais acerca das propriedades dos raios cósmicos primários. Assim, múons podem ser utilizados para se estudar a composição química das partículas primárias, pois sua multiplicidade depende do número atômico da primária. Nesta tese são estudadas medidas de composição química utilizando um arranjo de detectores híbridos composto pelos detectores de superfície (SD), detectores de múons (MD), detectores de fluorescência (FD) e detectores de rádio (RD) do Observatório Pierre Auger. É apresentado um estudo detalhado do poder de separação em massa dos raios cósmicos para chuveiros induzidos por próton e ferro utilizando a densidade muônica reconstruída em diferentes distâncias em relação ao eixo do chuveiro (300 - 1000 m). A separação em massa é analisada combinando-se a densidade muônica reconstruída com a energia de SD (energia primária medida com os detectores de superfície), energia de RD (energia de radiação emitida pela componente eletromagnética do chuveiro detectada pelas antenas de rádio) e a energia de FD (energia de fluorescência emitida pelas moléculas de nitrogênio na atmosfera). Estas análises são realizadas para investigar qual distância em relação ao eixo do chuveiro e qual estimador de energia oferece uma melhor separação em massa. Como resultado, temos que a razão entre a densidade muônica reconstruída a 500 m e a energia de FD oferece uma melhor separação para chuveiros induzidos por próton e ferro. Além do mais, a densidade muônica combinada com diferentes estimadores de energia fornece uma melhor separação em massa que o Xmax, e esta separação aumenta com o aumento da energia primária. Finalmente, a medida dos observáveis sensíveis derivados da análise combinada do sinal de múons e diferentes estimadores de energia mostra uma composição compatível com as medidas do Xmax para a região do espectro onde a transição entre raios cósmicos galácticos para extragalácticos ocorre (AU) | |
| Processo FAPESP: | 13/23074-0 - Múons em chuveiros atmosféricos de altas energias |
| Beneficiário: | Luiz Augusto Stuani Pereira |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Doutorado |