Golup, Geraldina (2006) Análisis de anisotropías en los datos del Observatorio Pierre Auger / Anisotropy analysis of the data measured by the Pierre Auger Observatory. Maestría en Ciencias Físicas, Universidad Nacional de Cuyo, Instituto Balseiro.
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Resumen en español
La tesis esta centrada en el desarrollo de métodos para el análisis de los datos provistos por los detectores de superficie del Observatorio Pierre Auger. El Observatorio Auger se encuentra en construcción en Malargüe, Mendoza y su objetivo es detectar los rayos cósmicos de las mayores energias (E > 10"18eV) con el fin de comprender su origen, los mecanismos de propagación, asi como de identificar sus fuentes. ElCapítulo 1 es un resumen de la teoría de rayos cósmicos actual. Incluye detalles sobre el espectro en energía, sitios y formas de aceleración, composición química, el efecto GZK, el efecto de lente magnética y experimentos realizados. Luego, en el Capítulo 2, se estudia como puede modelarse la deflexión en función de la energía utilizando la ecuación de pequeñas deflexiones a primer o segundo orden y se determina el rango de energía donde la aproximación es valida. Después se analiza el caso de imágenes múltiples que aparecen cuando una caústica cruza la posición de la fuente. Para ello se utilizan dos simulaciones de imágenes de fuentes puntuales de rayos cósmicos propagandose en un modelo realista del campo magnético galáctico. Se analizan las imágenes principales y secundarias de forma tal de poder inferir información sobre sus fuentes y los campos magnéticos que atravesaron. En elCapítulo 3 se estudia un método para la detección de estructuras filamentarias denominado Minimal Spanning Tree(MST), adaptado para el estudio de direcciones de arribo de rayos cósmicos, teniendo en cuenta que el detector sólo observa una parte del cielo, con una exposición no homogénea y que la densidad de eventos es función de la exposición. A su vez, se buscará determinar la correlación entre posición y energía incluyendo ahora errores experimentales en las simulaciones. Para ello se colocan eventos correlacionados mas eventos de fondo, se intenta extraer la estructura correlacionada, identificar su fuente, deducir información sobre el campo magnético y se compara con simulaciones que no tienen agregadas un error experimental. Finalmente, se realizan conclusiones sobre lo estudiado y se resumen los resultados más relevantes
Resumen en inglés
This thesis is focused in the development of analysis methods of data measured by the Pierre Auger Observatory's surface array. The Auger Observatory is being built in Malargue, Mendoza and its objective is to detect ultra high energy cosmic rays (E > 10"18eV) in order to understand their origin, propagation and to be able to identify their sources. Chapter 1 is a summary of current cosmic rays' theory.It includes details about the energy spectrum of cosmic rays, acceleration sites, forms of acceleration, chemical composition of cosmic rays, the GZK cutoff, magnetic lensing and experiments. Following in Chapter 2 deflection as a function of energy, using the equation of small deflections to first or second order, is analyzed, and the energy range where is approximation is valid is determined. Then, the case of multiple images, which appear when a caustic crosses the position of a source, is studied. Two simulations of cosmic rays from point sources and propagating through a realistic model of the galactic magnetic field were used.Principal and secondary images were analyzed in order to extract information concerning their sources and the magnetic fields they passed through. In Chapter 3 the Minimal Spanning Tree method (MST) used for the detection of filamentary structures is studied. This method was adapted to the analysis of cosmic rays' arrival directions, considering that the detector only observes a part of the sky, with a non uniform exposure and that the density of events depends on exposure. Moreover, the correlation between energy and position is analyzed including now experimental errors in the simulations. Correlated events with experimental errors plus background are simulated and methods of extracting the correlated structure, identifying its source and deducing information about the magnetic field are determined. Finally, conclusions are made, highlighting the most relevant results
| Tipo de objeto: | Tesis (Maestría en Ciencias Físicas) |
|---|---|
| Palabras Clave: | Astrofísica; Cosmología; Flujo de rayos cósmicos; Anisotropías; Astrophysics; Cosmology; Cosmic rays flux; Anisotropy; |
| Materias: | Física > Astrofísica Física |
| Divisiones: | Investigación y aplicaciones no nucleares > Física > Partículas y campos |
| Código ID: | 71 |
| Depositado Por: | Administrador RICABIB |
| Depositado En: | 22 Abr 2010 11:29 |
| Última Modificación: | 22 Abr 2010 11:29 |
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