Le spectre des rayons cosmiques aux énergies extrêmes (les données de l'Observatoire Pierre Auger)

Abstract

L'observatoire Pierre Auger est dédié à l'étude des rayons cosmiques d'ultra haute énergie. L'observatoire utilise une technique hybride,afin d'obtenir une très bonne précision sur les mesures. Dans ce travail nous avons étudié les performances des détecteur et évalué l'efficacité de l'électronique et du trigger. Nous avons optimisé la sélection des événements et avons estimé l'acceptance du détecteur. Les incertitudes de la reconstruction des événements ont été évaluées et propagées au spectre en énergie mesuré. Nous avons prouvé que quelques stations, actuellement non considérées comme participant aux événements, peuvent y être inclues. Nous avons étudié l'effet de la perte de signal d'un des trois photomultiplicateurs, ainsi que l'effet de la saturation des canaux des ADC ou du photomultiplicateur sur la qualité de la reconstruction. L'incertitude de reconstruction a été également étudiée dans le cas d'événements normaux en suivant une méthode basée sur la fluctuations des signaux, pour contre-vérifier les résultats obtenus en utilisant les incertitudes des paramètres de fonction d'ajustement. Une évaluation de l'efficacité du trigger a été également effectuée dans le cas où un des trois photomultiplicateurs serait absent. Nous avons prouvé que les problèmes instrumentaux réduisent seulement l'efficacité pour des événements dont l'énergie est inférieure au seuil de l'expérience et n'affectent pas la reconstruction de façon significative. En outre ce travail montre pour la première fois que les incertitudes de reconstruction des données du détecteur de surface ne changent pas l'indice de la loi de puissance du spectre mesuré des rayons cosmiques.ORSAY-PARIS 11-BU Sciences (914712101) / SudocSudocFranceF