Skip to search
Skip to main content
Back to Search
Start Over
Testing Hadronic Interactions at Ultrahigh Energies with Air Showers Measured by the Pierre Auger Observatory
Authors :
The Pierre Auger Collaboration Aab, A. Abreu, P. Aglietta, M. Ahn, E. J. Samarai, I. Al Albuquerque, I. F. M. Allekotte, I. Allen, J. Allison, P. Almela, A. Castillo, J. Alvarez Alvarez-Muñiz, J. Ambrosio, M. Anastasi, G. A. Anchordoqui, L. Andrada, B. Andringa, S. Aramo, C. Arqueros, F. Arsene, N. Asorey, H. Assis, P. Aublin, J. Avila, G. Badescu, A. M. Baus, C. Beatty, J. J. Becker, K. H. Bellido, J. A. Berat, C. Bertaina, M. E. Bertou, X. Biermann, P. L. Billoir, P. Biteau, J. Blaess, S. G. Blanco, A. Blazek, J. Bleve, C. Blümer, H. Boháčová, M. Boncioli, D. Bonifazi, C. Borodai, N. Botti, A. M. Brack, J. Brancus, I. Bretz, T. Bridgeman, A. Briechle, F. L. Buchholz, P. Bueno, A. Buitink, S. Buscemi, M. Caballero-Mora, K. S. Caccianiga, B. Caccianiga, L. Cancio, A. Canfora, F. Caramete, L. Caruso, R. Castellina, A. Cataldi, G. Cazon, L. Cester, R. Chavez, A. G. Chiavassa, A. Chinellato, J. A. Chudoba, J. Clay, R. W. Colalillo, R. Coleman, A. Collica, L. Coluccia, M. R. Conceição, R. Contreras, F. Cooper, M. J. Coutu, S. Covault, C. E. Cronin, J. Dallier, R. D'Amico, S. Daniel, B. Dasso, S. Daumiller, K. Dawson, B. R. de Almeida, R. M. de Jong, S. J. De Mauro, G. Neto, J. R. T. de Mello De Mitri, I. de Oliveira, J. de Souza, V. Debatin, J. del Peral, L. Deligny, O. Dhital, N. Di Giulio, C. Di Matteo, A. Castro, M. L. Díaz Diogo, F. Dobrigkeit, C. D'Olivo, J. C. Dorofeev, A. Anjos, R. C. dos Dova, M. T. Dundovic, A. Ebr, J. Engel, R. Erdmann, M. Erfani, M. Escobar, C. O. Espadanal, J. Etchegoyen, A. Falcke, H. Fang, K. Farrar, G. Fauth, A. C. Fazzini, N. Ferguson, A. P. Fick, B. Figueira, J. M. Filevich, A. Filipčič, A. Fratu, O. Freire, M. M. Fujii, T. Fuster, A. Gallo, F. García, B. Garcia-Pinto, D. Gate, F. Gemmeke, H. Gherghel-Lascu, A. Ghia, P. L. Giaccari, U. Giammarchi, M. Giller, M. Głas, D. Glaser, C. Glass, H. Golup, G. Berisso, M. Gómez Vitale, P. F. Gómez González, N. Gookin, B. Gordon, J. Gorgi, A. Gorham, P. Gouffon, P. Griffith, N. Grillo, A. F. Grubb, T. D. Guarino, F. Guedes, G. P. Hampel, M. R. Hansen, P. Harari, D. Harrison, T. A. Harton, J. L. Hasankiadeh, Q. Haungs, A. Hebbeker, T. Heck, D. Heimann, P. Herve, A. E. Hill, G. C. Hojvat, C. Hollon, N. Holt, E. Homola, P. Hörandel, J. R. Horvath, P. Hrabovský, M. Huege, T. Hulsman, J. Insolia, A. Isar, P. G. Jandt, I. Jansen, S. Jarne, C. Johnsen, J. A. Josebachuili, M. Kääpä, A. Kambeitz, O. Kampert, K. H. Kasper, P. Katkov, I. Keilhauer, B. Kemp, E. Kieckhafer, R. M. Klages, H. O. Kleifges, M. Kleinfeller, J. Krause, R. Krohm, N. Kuempel, D. Mezek, G. Kukec Kunka, N. Awad, A. Kuotb LaHurd, D. Latronico, L. Lauscher, M. Lautridou, P. Lebrun, P. Legumina, R. de Oliveira, M. A. Leigui Letessier-Selvon, A. Lhenry-Yvon, I. Link, K. Lopes, L. López, R. Casado, A. López Lucero, A. Malacari, M. Mallamaci, M. Mandat, D. Mantsch, P. Mariazzi, A. G. Marin, V. Mariş, I. C. Marsella, G. Martello, D. Martinez, H. Bravo, O. Martínez Meza, J. J. Masías Mathes, H. J. Mathys, S. Matthews, J. Matthews, J. A. J. Matthiae, G. Maurizio, D. Mayotte, E. Mazur, P. O. Medina, C. Medina-Tanco, G. Mello, V. B. B. Melo, D. Menshikov, A. Messina, S. Micheletti, M. I. Middendorf, L. Minaya, I. A. Miramonti, L. Mitrica, B. Mockler, D. Molina-Bueno, L. Mollerach, S. Montanet, F. Morello, C. Mostafá, M. Moura, C. A. Müller, G. Muller, M. A. Müller, S. Naranjo, I. Navas, S. Necesal, P. Nellen, L. Nelles, A. Neuser, J. Nguyen, P. H. Niculescu-Oglinzanu, M. Niechciol, M. Niemietz, L. Niggemann, T. Nitz, D. Nosek, D. Novotny, V. Nožka, H. Núñez, L. A. Ochilo, L. Oikonomou, F. Olinto, A. Selmi-Dei, D. Pakk Palatka, M. Pallotta, J. Papenbreer, P. Parente, G. Parra, A. Paul, T. Pech, M. Pedreira, F. Pękala, J. Pelayo, R. Peña-Rodriguez, J. Pepe, I. M. Pereira, L. A. S. Perrone, L. Petermann, E. Peters, C. Petrera, S. Phuntsok, J. Piegaia, R. Pierog, T. Pieroni, P. Pimenta, M. Pirronello, V. Platino, M. Plum, M. Porowski, C. Prado, R. R. Privitera, P. Prouza, M. Quel, E. J. Querchfeld, S. Quinn, S. Rautenberg, J. Ravel, O. Ravignani, D. Revenu, B. Ridky, J. Risse, M. Ristori, P. Rizi, V. de Carvalho, W. Rodrigues Rojo, J. Rodriguez Rodríguez-Frías, M. D. Rogozin, D. Rosado, J. Roth, M. Roulet, E. Rovero, A. C. Saffi, S. J. Saftoiu, A. Salazar, H. Saleh, A. Greus, F. Salesa Salina, G. Gomez, J. D. Sanabria Sánchez, F. Sanchez-Lucas, P. Santos, E. M. Santos, E. Sarazin, F. Sarkar, B. Sarmento, R. Sarmiento-Cano, C. Sato, R. Scarso, C. Schauer, M. Scherini, V. Schieler, H. Schmidt, D. Scholten, O. Schoorlemmer, H. Schovánek, P. Schröder, F. G. Schulz, A. Schulz, J. Schumacher, J. Sciutto, S. J. Segreto, A. Settimo, M. Shadkam, A. Shellard, R. C. Sigl, G. Sima, O. Śmiałkowski, A. Šmída, R. Snow, G. R. Sommers, P. Sonntag, S. Sorokin, J. Squartini, R. Stanca, D. Stanič, S. Stapleton, J. Stasielak, J. Strafella, F. Stutz, A. Suarez, F. Durán, M. Suarez Sudholz, T. Suomijärvi, T. Supanitsky, A. D. Sutherland, M. S. Swain, J. Szadkowski, Z. Taborda, O. A. Tapia, A. Tepe, A. Theodoro, V. M. Timmermans, C. Peixoto, C. J. Todero Tomankova, L. Tomé, B. Tonachini, A. Elipe, G. Torralba Machado, D. Torres Travnicek, P. Trini, M. Ulrich, R. Unger, M. Urban, M. Valbuena-Delgado, A. Galicia, J. F. Valdés Valiño, I. Valore, L. van Aar, G. van Bodegom, P. Berg, A. M. van den van Vliet, A. Varela, E. Cárdenas, B. Vargas Varner, G. Vázquez, J. R. Vázquez, R. A. Veberič, D. Verzi, V. Vicha, J. Videla, M. Villaseñor, L. Vorobiov, S. Wahlberg, H. Wainberg, O. Walz, D. Watson, A. A. Weber, M. Weindl, A. Wiencke, L. Wilczyński, H. Winchen, T. Wittkowski, D. Wundheiler, B. Wykes, S. Yang, L. Yapici, T. Yelos, D. Zas, E. Zavrtanik, D. Zavrtanik, M. Zepeda, A. Zimmermann, B. Ziolkowski, M. Zong, Z. Zuccarello, F.
Source :
Phys. Rev. Lett. 117, 192001 (2016)
Publication Year :
2016
Abstract
Ultrahigh energy cosmic ray air showers probe particle physics at energies beyond the reach of accelerators. Here we introduce a new method to test hadronic interaction models without relying on the absolute energy calibration, and apply it to events with primary energy 6-16 EeV (E_CM = 110-170 TeV), whose longitudinal development and lateral distribution were simultaneously measured by the Pierre Auger Observatory. The average hadronic shower is 1.33 +- 0.16 (1.61 +- 0.21) times larger than predicted using the leading LHC-tuned models EPOS-LHC (QGSJetII-04), with a corresponding excess of muons.<br />Comment: Published version. Added journal reference and DOI. Added Report Number