Searching for a correlation between cosmic-ray sources above 1019 eV and large scale structure
Searching for a correlation between cosmic-ray sources above 1019 eV and large scale structure
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寻找 1019 eV 以上的宇宙射线源与大尺度结构之间的相关性
DOI：
10.1088/1475-7516/2008/05/006
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发表时间：
2008
影响因子：
6.4
通讯作者：
E. Waxman
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Tamar Kashti;E. Waxman
我们研究的各向异性签名，这是预期的，如果源的能量，>1019 eV，宇宙射线（UHECR）是河外和跟踪大尺度分布的发光物质。使用PSCz星系表作为大尺度结构（LSS）的示踪剂，我们得到了预期的全天空角分布的UHECR强度。我们定义了一个统计量，测量预测和观察到的UHECR到达方向分布之间的相关性，并表明，它是更敏感的预期各向异性签名比功率谱和两点相关函数。相关统计量的分布对未知的UHECR源密度红移演化和未知的星系间磁场强度和结构不敏感。我们表明，使用这个统计，最近发表的>5.7 × 1019 eV俄歇数据是不一致的各向同性CL，并符合源分布的痕迹LSS，与一些偏好的源分布，是有偏见的星系分布。各向异性特征在较低的能量（>4 × 1019 eV）下也应该是可检测的。俄歇暴露量增加几倍可能会使显着性增加到>99% CL，但不会增加到>99.9% CL（除非UHECR源密度与星系相当或更大）。为了区分不同的偏差模型，实验的绝对能量校准中的系统不确定性应降低到远低于当前的水平。
We study the anisotropy signature which is expected if the sources of ultrahigh energy, >1019 eV, cosmic rays (UHECRs) are extra-galactic and trace the large scale distribution of luminous matter. Using the PSCz galaxy catalog as a tracer of the large scale structure (LSS), we derive the expected all sky angular distribution of the UHECR intensity. We define a statistic that measures the correlation between the predicted and observed UHECR arrival direction distributions, and show that it is more sensitive to the expected anisotropy signature than the power spectrum and the two-point correlation function. The distribution of the correlation statistic is not sensitive to the unknown redshift evolution of UHECR source density and to the unknown strength and structure of inter-galactic magnetic fields. We show, using this statistic, that recently published >5.7 × 1019 eV Auger data are inconsistent with isotropy at CL, and consistent with a source distribution that traces LSS, with some preference for a source distribution that is biased with respect to the galaxy distribution. The anisotropy signature should be detectable also at lower energy, >4 × 1019 eV. A few-fold increase of the Auger exposure is likely to increase the significance to >99% CL, but not to>99.9% CL (unless the UHECR source density is comparable to or larger than that of galaxies). In order to distinguish between different bias models, the systematic uncertainty in the absolute energy calibration of the experiments should be reduced to well below the current .
影响因子：
6.4
作者：
R. Brandenberger;S. Kanno;J. Soda;D. Easson;J. Khoury;P. Martineau;A. Nayeri;S. Patil
通讯作者：
R. Brandenberger;S. Kanno;J. Soda;D. Easson;J. Khoury;P. Martineau;A. Nayeri;S. Patil
影响因子：
56.9
作者：
J. Abraham;P. Abreu;M. Aglietta;C. Aguirre;D. Allard;I. Allekotte;J. Allen;P. Allison;C. Álvarez;J. Alvarez-Muñiz;M. Ambrosio;L. Anchordoqui;S. Andringa;A. Anzalone;C. Aramo;S. Argirò;K. Arisaka;E. Armengaud;F. Arneodo;F. Arqueros;T. Asch;Hernán Asorey;P. Assis;B. S. Atulugama;J. Aublin;M. Ave;G. Avila;T. Bäcker;D. Badagnani;A. F. Barbosa;D. Barnhill;S. Barroso;P. Bauleo;J. Beatty;T. Beau;B. Becker;K. Becker;J. Bellido;S. BenZvi;C. Bérat;T. Bergmann;P. Bernardini;X. Bertou;P. Biermann;P. Billoir;O. Blanch-Bigas;F. Blanco;P. Blasi;C. Bleve;H. Blümer;M. Boháčová;C. Bonifazi;R. Bonino;M. Boratav;J. Brack;P. Brogueira;W. C. Brown;P. Buchholz;A. Bueno;N. Busca;K. Caballero-Mora;B. Cai;D. Camin;R. Caruso;W. Carvalho;A. Castellina;O. Catalano;G. Cataldi;L. Cazon-Boado;R. Cester;J. Chauvin;A. Chiavassa;J. Chinellato;A. Chou;J. Chye;P. Clark;R. Clay;E. Colombo;R. Conceição;B. Connolly;F. Contreras;J. Coppens;A. Cordier;U. Cotti;S. Coutu;C. Covault;A. Creusot;J. Cronin;S. Dagoret-Campagne;K. Daumiller;B. Dawson;R. D. de Almeida;C. De Donato;S. de Jong;G. de la Vega;W. J. M. de Mello Junior;Joao R. T. de Mello Neto;I. De Mitri;V. de Souza;L. Del Peral;O. Deligny;A. Selva;C. Fratte;H. Dembinski;C. Di Giulio;J. Diaz;C. Dobrigkeit;J. D'Olivo;D. Dornic;A. Dorofeev;J. D. dos Anjos;M. Dova;D. D’Urso;M. DuVernois;R. Engel;L. Epele;M. Erdmann;C. Escobar;A. Etchegoyen;P. Facal San Luis;H. Falcke;G. Farrar;A. Fauth;N. Fazzini;A. Fernández;F. Ferrer;S. Ferry;B. Fick;A. Filevich;A. Filipčič;I. Fleck;R. Fonte;C. Fracchiolla;W. Fulgione;B. Garcia;D. García Gámez;D. García-Pinto;X. Garrido;H. Geenen;G. Gelmini;H. Gemmeke;P. Ghia;M. Giller;H. Glass;M. Gold;G. Golup;F. G. Albarracín;M. G. Berisso;R. G. Herrero;P. Gonçalves;M. Gonçalves do Amaral;D. Gonzalez;J. G. Gonzalez;M. González;D. Góra;A. Gorgi;P. Gouffon;V. Grassi;A. Grillo;C. Grunfeld;Y. Guardincerri;F. Guarino;G. Guedes;J. Gutiérrez;J. Hague;J. Hamilton;P. Hansen;D. Harari;S. Harmsma;J. Harton;A. Haungs;T. Hauschildt;M. Healy;T. Hebbeker;D. Heck;C. Hojvat;V. C. Holmes;P. Homola;J. Hörandel;A. Horneffer;M. Horvat;M. Hrabovsky;T. Huege;M. Iarlori;A. Insolia;F. Ionita;A. Italiano;M. Kaducak;K. Kampert;B. Keilhauer;E. Kemp;R. Kieckhafer;H. Klages;M. Kleifges;J. Kleinfeller;R. Knapik;J. Knapp;D. Koang;A. Kopmann;A. Krieger;O. Krömer;D. Kümpel;N. Kunka;A. Kusenko;G. La Rosa;C. Lachaud;B. Lago;D. Lebrun;P. Lebrun;J. Lee;M. A. Leigui de Oliveira;A. Letessier-Selvon;M. Leuthold;I. Lhenry-Yvon;R. Lopez;A. Lopez Agüera;J. Lozano Bahilo;M. Maccarone;C. Macolino;S. Maldera;M. Malek;G. Mancarella;M. Manceñido;D. Mandát;P. Mantsch;A. Mariazzi;I. Mariş;D. Martello;J. Martinez;O. M. Martinez Bravo;H. Mathes;J. Matthews;J. Matthews;G. Matthiae;D. Maurizio;P. Mazur;T. McCauley;M. Mcewen;R. Mcneil;M. Medina;G. Medina-Tanco;A. Meli;D. Melo;E. Menichetti;A. Menschikov;C. Meurer;R. Meyhandan;M. Micheletti;G. Miele;W. Miller;S. Mollerach;M. Monasor;D. Monnier Ragaigne;F. Montanet;B. Morales;C. Morello;E. Moreno;J. Moreno;C. Morris;M. Mostafá;M. Muller;R. Mussa;G. Navarra;J. Navarro;S. Navas;L. Nellen;C. Newman-Holmes;D. Newton;T. N. Thi;N. Nierstenhöfer;D. Nitz;D. Nosek;L. Nožka;J. Oehlschläger;T. Ohnuki;A. Olinto;V. Olmos-Gilbaja;M. Ortiz;S. Ostapchenko;L. Otero;D. Pakk Selmi-Dei;M. Palatka;J. Pallotta;G. Parente;E. Parizot;S. Parlati;S. Pastor;M. Patel;T. Paul;V. Pavlidou;K. Payet;M. Pech;J. Pȩkala;R. Pelayo;I. Pepe;L. Perrone;S. Petrera;P. Petrinca;Y. Petrov;Dieppham Ngoc;D. Ngoc;T. N. Pham Thi;A. Pichel;R. Piegaia;T. Pierog;M. Pimenta;T. Pinto;V. Pirronello;O. Pisanti;M. Platino;J. Pochon;T. Porter;P. Privitera;M. Prouza;E. Quel;J. Rautenberg;S. Reucroft;B. Revenu;F. Rezende;J. Řídký;S. Riggi;M. Risse;C. Rivière;V. Rizi;M. Roberts;C. Robledo;G. Rodriguez;D. Rodríguez Frías;J. Rodríguez Martino;J. R. Rodriguez Rojo;I. Rodríguez-Cabo;G. Ros;J. Rosado;M. Roth;B. Rouillé-d’Orfeuil;E. Roulet;A. Rovero;F. Salamida;H. Salazar;G. Salina;F. Sánchez;M. Santander;C. E. Santo;E. Santos;F. Sarazin;S. Sarkar;R. Sato;V. Scherini;H. Schieler;F. Schmidt;T. Schmidt;O. Scholten;P. Schovánek;F. Schüssler;S. Sciutto;M. Scuderi;A. Segreto;D. Semikoz;M. Settimo;R. Shellard;I. Sidelnik;B. B. Siffert-B.;G. Sigl;N. S. De Grande;A. Śmiałkowski;R. Šmída;A. Smith;B. Smith;G. Snow;P. Sokolsky;P. Sommers;J. Sorokin;H. Spinka;R. Squartini;E. Strazzeri;A. Stutz;F. Suarez;T. Suomijärvi;A. Supanitsky;M. Sutherland;J. Swain;Z. Szadkowski;J. Takahashi;A. Tamashiro;A. Tamburro;O. Tascau;R. Tcaciuc;D. Thomas;R. Ticona;J. Tiffenberg;C. Timmermans;W. Tkaczyk;C. J. Todero Peixoto;B. Tomé;A. Tonachini;D. Torresi;P. Trávníček;A. Tripathi;G. Tristram;D. Tscherniakhovski;M. Tueros;V. Tunnicliffe;R. Ulrich;M. Unger;M. Urban;J. F. Valdés Galicia;I. Valiño;L. Valore;A. M. van den Berg;V. Van Elewyck;R. Vazquez;D. Veberič;A. Veiga;A. Velarde;T. Venters;V. Verzi;M. Videla;L. Villaseñor;S. Vorobiov;L. Voyvodic;H. Wahlberg;O. Wainberg;T. Waldenmaier;P. Walker;D. Warner;A. Watson;S. Westerhoff;G. Wieczorek;L. Wiencke;B. Wilczynska;H. Wilczynski;C. Wileman;M. G. Winnick;H. Wu;B. Wundheiler;J. Xu;T. Yamamoto;P. Younk;E. Zas;D. Zavrtanik;M. Zavrtanik;A. Zech;A. Zepeda;M. Ziolkowski;B. Kégl
通讯作者：
J. Abraham;P. Abreu;M. Aglietta;C. Aguirre;D. Allard;I. Allekotte;J. Allen;P. Allison;C. Álvarez;J. Alvarez-Muñiz;M. Ambrosio;L. Anchordoqui;S. Andringa;A. Anzalone;C. Aramo;S. Argirò;K. Arisaka;E. Armengaud;F. Arneodo;F. Arqueros;T. Asch;Hernán Asorey;P. Assis;B. S. Atulugama;J. Aublin;M. Ave;G. Avila;T. Bäcker;D. Badagnani;A. F. Barbosa;D. Barnhill;S. Barroso;P. Bauleo;J. Beatty;T. Beau;B. Becker;K. Becker;J. Bellido;S. BenZvi;C. Bérat;T. Bergmann;P. Bernardini;X. Bertou;P. Biermann;P. Billoir;O. Blanch-Bigas;F. Blanco;P. Blasi;C. Bleve;H. Blümer;M. Boháčová;C. Bonifazi;R. Bonino;M. Boratav;J. Brack;P. Brogueira;W. C. Brown;P. Buchholz;A. Bueno;N. Busca;K. Caballero-Mora;B. Cai;D. Camin;R. Caruso;W. Carvalho;A. Castellina;O. Catalano;G. Cataldi;L. Cazon-Boado;R. Cester;J. Chauvin;A. Chiavassa;J. Chinellato;A. Chou;J. Chye;P. Clark;R. Clay;E. Colombo;R. Conceição;B. Connolly;F. Contreras;J. Coppens;A. Cordier;U. Cotti;S. Coutu;C. Covault;A. Creusot;J. Cronin;S. Dagoret-Campagne;K. Daumiller;B. Dawson;R. D. de Almeida;C. De Donato;S. de Jong;G. de la Vega;W. J. M. de Mello Junior;Joao R. T. de Mello Neto;I. De Mitri;V. de Souza;L. Del Peral;O. Deligny;A. Selva;C. Fratte;H. Dembinski;C. Di Giulio;J. Diaz;C. Dobrigkeit;J. D'Olivo;D. Dornic;A. Dorofeev;J. D. dos Anjos;M. Dova;D. D’Urso;M. DuVernois;R. Engel;L. Epele;M. Erdmann;C. Escobar;A. Etchegoyen;P. Facal San Luis;H. Falcke;G. Farrar;A. Fauth;N. Fazzini;A. Fernández;F. Ferrer;S. Ferry;B. Fick;A. Filevich;A. Filipčič;I. Fleck;R. Fonte;C. Fracchiolla;W. Fulgione;B. Garcia;D. García Gámez;D. García-Pinto;X. Garrido;H. Geenen;G. Gelmini;H. Gemmeke;P. Ghia;M. Giller;H. Glass;M. Gold;G. Golup;F. G. Albarracín;M. G. Berisso;R. G. Herrero;P. Gonçalves;M. Gonçalves do Amaral;D. Gonzalez;J. G. Gonzalez;M. González;D. Góra;A. Gorgi;P. Gouffon;V. Grassi;A. Grillo;C. Grunfeld;Y. Guardincerri;F. Guarino;G. Guedes;J. Gutiérrez;J. Hague;J. Hamilton;P. Hansen;D. Harari;S. Harmsma;J. Harton;A. Haungs;T. Hauschildt;M. Healy;T. Hebbeker;D. Heck;C. Hojvat;V. C. Holmes;P. Homola;J. Hörandel;A. Horneffer;M. Horvat;M. Hrabovsky;T. Huege;M. Iarlori;A. Insolia;F. Ionita;A. Italiano;M. Kaducak;K. Kampert;B. Keilhauer;E. Kemp;R. Kieckhafer;H. Klages;M. Kleifges;J. Kleinfeller;R. Knapik;J. Knapp;D. Koang;A. Kopmann;A. Krieger;O. Krömer;D. Kümpel;N. Kunka;A. Kusenko;G. La Rosa;C. Lachaud;B. Lago;D. Lebrun;P. Lebrun;J. Lee;M. A. Leigui de Oliveira;A. Letessier-Selvon;M. Leuthold;I. Lhenry-Yvon;R. Lopez;A. Lopez Agüera;J. Lozano Bahilo;M. Maccarone;C. Macolino;S. Maldera;M. Malek;G. Mancarella;M. Manceñido;D. Mandát;P. Mantsch;A. Mariazzi;I. Mariş;D. Martello;J. Martinez;O. M. Martinez Bravo;H. Mathes;J. Matthews;J. Matthews;G. Matthiae;D. Maurizio;P. Mazur;T. McCauley;M. Mcewen;R. Mcneil;M. Medina;G. Medina-Tanco;A. Meli;D. Melo;E. Menichetti;A. Menschikov;C. Meurer;R. Meyhandan;M. Micheletti;G. Miele;W. Miller;S. Mollerach;M. Monasor;D. Monnier Ragaigne;F. Montanet;B. Morales;C. Morello;E. Moreno;J. Moreno;C. Morris;M. Mostafá;M. Muller;R. Mussa;G. Navarra;J. Navarro;S. Navas;L. Nellen;C. Newman-Holmes;D. Newton;T. N. Thi;N. Nierstenhöfer;D. Nitz;D. Nosek;L. Nožka;J. Oehlschläger;T. Ohnuki;A. Olinto;V. Olmos-Gilbaja;M. Ortiz;S. Ostapchenko;L. Otero;D. Pakk Selmi-Dei;M. Palatka;J. Pallotta;G. Parente;E. Parizot;S. Parlati;S. Pastor;M. Patel;T. Paul;V. Pavlidou;K. Payet;M. Pech;J. Pȩkala;R. Pelayo;I. Pepe;L. Perrone;S. Petrera;P. Petrinca;Y. Petrov;Dieppham Ngoc;D. Ngoc;T. N. Pham Thi;A. Pichel;R. Piegaia;T. Pierog;M. Pimenta;T. Pinto;V. Pirronello;O. Pisanti;M. Platino;J. Pochon;T. Porter;P. Privitera;M. Prouza;E. Quel;J. Rautenberg;S. Reucroft;B. Revenu;F. Rezende;J. Řídký;S. Riggi;M. Risse;C. Rivière;V. Rizi;M. Roberts;C. Robledo;G. Rodriguez;D. Rodríguez Frías;J. Rodríguez Martino;J. R. Rodriguez Rojo;I. Rodríguez-Cabo;G. Ros;J. Rosado;M. Roth;B. Rouillé-d’Orfeuil;E. Roulet;A. Rovero;F. Salamida;H. Salazar;G. Salina;F. Sánchez;M. Santander;C. E. Santo;E. Santos;F. Sarazin;S. Sarkar;R. Sato;V. Scherini;H. Schieler;F. Schmidt;T. Schmidt;O. Scholten;P. Schovánek;F. Schüssler;S. Sciutto;M. Scuderi;A. Segreto;D. Semikoz;M. Settimo;R. Shellard;I. Sidelnik;B. B. Siffert-B.;G. Sigl;N. S. De Grande;A. Śmiałkowski;R. Šmída;A. Smith;B. Smith;G. Snow;P. Sokolsky;P. Sommers;J. Sorokin;H. Spinka;R. Squartini;E. Strazzeri;A. Stutz;F. Suarez;T. Suomijärvi;A. Supanitsky;M. Sutherland;J. Swain;Z. Szadkowski;J. Takahashi;A. Tamashiro;A. Tamburro;O. Tascau;R. Tcaciuc;D. Thomas;R. Ticona;J. Tiffenberg;C. Timmermans;W. Tkaczyk;C. J. Todero Peixoto;B. Tomé;A. Tonachini;D. Torresi;P. Trávníček;A. Tripathi;G. Tristram;D. Tscherniakhovski;M. Tueros;V. Tunnicliffe;R. Ulrich;M. Unger;M. Urban;J. F. Valdés Galicia;I. Valiño;L. Valore;A. M. van den Berg;V. Van Elewyck;R. Vazquez;D. Veberič;A. Veiga;A. Velarde;T. Venters;V. Verzi;M. Videla;L. Villaseñor;S. Vorobiov;L. Voyvodic;H. Wahlberg;O. Wainberg;T. Waldenmaier;P. Walker;D. Warner;A. Watson;S. Westerhoff;G. Wieczorek;L. Wiencke;B. 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