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Title: Impact of atmospheric effects on the energy reconstruction of air showers observed by the surface detectors of the Pierre Auger Observatory

Atmospheric conditions, such as the pressure (P), temperature (T) or air density ($$\rho \propto P/T$$), affect the development of extended air showers initiated by energetic cosmic rays. We study the impact of the atmospheric variations on the reconstruction of air showers with data from the arrays of surface detectors of the Pierre Auger Observatory, considering separately the one with detector spacings of 1500 m and the one with 750 m spacing. We observe modulations in the event rates that are due to the influence of the air density and pressure variations on the measured signals, from which the energy estimators are obtained. Lastly, we show how the energy assignment can be corrected to account for such atmospheric effects.
Authors:
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Publication Date:
Report Number(s):
FERMILAB-PUB-17-031-AD-CD-TD; arXiv:1702.02835
Journal ID: ISSN 1748-0221; 1512750; TRN: US1700877
Grant/Contract Number:
AC02-07CH11359
Type:
Accepted Manuscript
Journal Name:
Journal of Instrumentation
Additional Journal Information:
Journal Volume: 12; Journal Issue: 02; Journal ID: ISSN 1748-0221
Publisher:
Institute of Physics (IOP)
Research Org:
Fermi National Accelerator Lab. (FNAL), Batavia, IL (United States)
Sponsoring Org:
USDOE Office of Science (SC), High Energy Physics (HEP) (SC-25)
Contributing Orgs:
Pierre Auger Collaboration
Country of Publication:
United States
Language:
English
Subject:
79 ASTRONOMY AND ASTROPHYSICS; 46 INSTRUMENTATION RELATED TO NUCLEAR SCIENCE AND TECHNOLOGY; Cherenkov detectors; data analysis; large detector systems for particle and astroparticle physics; systematic effects
OSTI Identifier:
1346358