Skip to search
Skip to main content
Back to Search
Start Over
Measurement of the fluctuations in the number of muons in extensive air showers with the Pierre Auger Observatory
Authors :
The Pierre Auger Collaboration Aab, A. Abreu, P. Aglietta, M. Albury, J. M. Allekotte, I. Almela, A. Alvarez-Muñiz, J. Batista, R. Alves Anastasi, G. A. Anchordoqui, L. Andrada, B. Andringa, S. Aramo, C. Ferreira, P. R. Araújo Asorey, H. Assis, P. Avila, G. Badescu, A. M. Bakalova, A. Balaceanu, A. Barbato, F. Luz, R. J. Barreira Becker, K. H. Bellido, J. A. Berat, C. Bertaina, M. E. Bertou, X. Biermann, P. L. Bister, T. Biteau, J. Blazek, J. Bleve, C. Boháčová, M. Boncioli, D. Bonifazi, C. Arbeletche, L. Bonneau Borodai, N. Botti, A. M. Brack, J. Bretz, T. Briechle, F. L. Buchholz, P. Bueno, A. Buitink, S. Buscemi, M. Caballero-Mora, K. S. Caccianiga, L. Cancio, A. Canfora, F. Caracas, I. Carceller, J. M. Caruso, R. Castellina, A. Catalani, F. Cataldi, G. Cazon, L. Cerda, M. Chinellato, J. A. Choi, K. Chudoba, J. Chytka, L. Clay, R. W. Cerutti, A. C. Cobos Colalillo, R. Coleman, A. Coluccia, M. R. Conceição, R. Condorelli, A. Consolati, G. Contreras, F. Convenga, F. Covault, C. E. Dasso, S. Daumiller, K. Dawson, B. R. Day, J. A. de Almeida, R. M. de Jesús, J. de Jong, S. J. De Mauro, G. Neto, J. R. T. de Mello De Mitri, I. de Oliveira, J. Franco, D. de Oliveira de Souza, V. De Vito, E. Debatin, J. del Río, M. Deligny, O. Dembinski, H. Dhital, N. Di Matteo, A. Dobrigkeit, C. D'Olivo, J. C. Anjos, R. C. dos Dova, M. T. Ebr, J. Engel, R. Epicoco, I. Erdmann, M. Escobar, C. O. Etchegoyen, A. Falcke, H. Farmer, J. Farrar, G. Fauth, A. C. Fazzini, N. Feldbusch, F. Fenu, F. Fick, B. Figueira, J. M. Filipčič, A. Fodran, T. Freire, M. M. Fujii, T. Fuster, A. Galea, C. Galelli, C. García, B. Vegas, A. L. Garcia Gemmeke, H. Gesualdi, F. Gherghel-Lascu, A. Ghia, P. L. Giaccari, U. Giammarchi, M. Giller, M. Glombitza, J. Gobbi, F. Gollan, F. Golup, G. Berisso, M. Gómez Vitale, P. F. Gómez Gongora, J. P. González, N. Goos, I. Góra, D. Gorgi, A. Gottowik, M. Grubb, T. D. Guarino, F. Guedes, G. P. Guido, E. Hahn, S. Halliday, R. Hampel, M. R. Hansen, P. Harari, D. Harvey, V. M. Haungs, A. Hebbeker, T. Heck, D. Hill, G. C. Hojvat, C. Hörandel, J. R. Horvath, P. Hrabovský, M. Huege, T. Hulsman, J. Insolia, A. Isar, P. G. Johnsen, J. A. Jurysek, J. Kääpä, A. Kampert, K. H. Keilhauer, B. Kemp, J. Klages, H. O. Kleifges, M. Kleinfeller, J. Köpke, M. Mezek, G. Kukec Lago, B. L. LaHurd, D. Lang, R. G. Langner, N. de Oliveira, M. A. Leigui Lenok, V. Letessier-Selvon, A. Lhenry-Yvon, I. Presti, D. Lo Lopes, L. López, R. Lorek, R. Luce, Q. Lucero, A. Lundquist, J. P. Payeras, A. Machado Mancarella, G. Mandat, D. Manning, B. C. Manshanden, J. Mantsch, P. Marafico, S. Mariazzi, A. G. Mariş, I. C. Marsella, G. Martello, D. Martinez, H. Bravo, O. Martínez Mastrodicasa, M. Mathes, H. J. Matthews, J. Matthiae, G. Mayotte, E. Mazur, P. O. Medina-Tanco, G. Melo, D. Menshikov, A. Merenda, K. -D. Michal, S. Micheletti, M. I. Miramonti, L. Mollerach, S. Montanet, F. Morello, C. Mostafá, M. Müller, A. L. Muller, M. A. Mulrey, K. Mussa, R. Muzio, M. Namasaka, W. M. Nellen, L. Niculescu-Oglinzanu, M. Niechciol, M. Nitz, D. Nosek, D. Novotny, V. Nožka, L. Nucita, A Núñez, L. A. Palatka, M. Pallotta, J. Papenbreer, P. Parente, G. Parra, A. Pech, M. Pedreira, F. Pękala, J. Pelayo, R. Peña-Rodriguez, J. Armand, J. Perez Perlin, M. Perrone, L. Petrera, S. Pierog, T. Pimenta, M. Pirronello, V. Platino, M. Pont, B. Pothast, M. Privitera, P. Prouza, M. Puyleart, A. Querchfeld, S. Rautenberg, J. Ravignani, D. Reininghaus, M. Ridky, J. Riehn, F. Risse, M. Ristori, P. Rizi, V. de Carvalho, W. Rodrigues Rojo, J. Rodriguez Roncoroni, M. J. Roth, M. Roulet, E. Rovero, A. C. Ruehl, P. Saffi, S. J. Saftoiu, A. Salamida, F. Salazar, H. Salina, G. Gomez, J. D. Sanabria Sánchez, F. Santos, E. M. Santos, E. Sarazin, F. Sarmento, R. Sarmiento-Cano, C. Sato, R. Savina, P. Schäfer, C. M. Scherini, V. Schieler, H. Schimassek, M. Schimp, M. Schlüter, F. Schmidt, D. Scholten, O. Schovánek, P. Schröder, F. G. Schröder, S. Schulte, J. Sciutto, S. J. Scornavacche, M. Shellard, R. C. Sigl, G. Silli, G. Sima, O. Šmída, R. Sommers, P. Soriano, J. F. Souchard, J. Squartini, R. Stadelmaier, M. Stanca, D. Stanič, S. Stasielak, J. Stassi, P. Streich, A. Suárez-Durán, M. Sudholz, T. Suomijärvi, T. Supanitsky, A. D. Šupík, J. Szadkowski, Z. Taboada, A. Tapia, A. Timmermans, C. Tkachenko, O. Tobiska, P. Peixoto, C. J. Todero Tomé, B. Elipe, G. Torralba Travaini, A. Travnicek, P. Trimarelli, C. Trini, M. Tueros, M. Ulrich, R. Unger, M. Vaclavek, L. Vacula, M. Galicia, J. F. Valdés Valiño, I. Valore, L. Varela, E. C., V. Varma K. Vásquez-Ramírez, A. Veberič, D. Ventura, C. Quispe, I. D. Vergara Verzi, V. Vicha, J. Vink, J. Vorobiov, S. Wahlberg, H. Watson, A. A. Weber, M. Weindl, A. Wiencke, L. Wilczyński, H. Winchen, T. Wirtz, M. Wittkowski, D. Wundheiler, B. Yushkov, A. Zapparrata, O. Zas, E. Zavrtanik, D. Zavrtanik, M. Zehrer, L. Zepeda, A. The Pierre Auger Collaboration Aab, A. Abreu, P. Aglietta, M. Albury, J. M. Allekotte, I. Almela, A. Alvarez-Muñiz, J. Batista, R. Alves Anastasi, G. A. Anchordoqui, L. Andrada, B. Andringa, S. Aramo, C. Ferreira, P. R. Araújo Asorey, H. Assis, P. Avila, G. Badescu, A. M. Bakalova, A. Balaceanu, A. Barbato, F. Luz, R. J. Barreira Becker, K. H. Bellido, J. A. Berat, C. Bertaina, M. E. Bertou, X. Biermann, P. L. Bister, T. Biteau, J. Blazek, J. Bleve, C. Boháčová, M. Boncioli, D. Bonifazi, C. Arbeletche, L. Bonneau Borodai, N. Botti, A. M. Brack, J. Bretz, T. Briechle, F. L. Buchholz, P. Bueno, A. Buitink, S. Buscemi, M. Caballero-Mora, K. S. Caccianiga, L. Cancio, A. Canfora, F. Caracas, I. Carceller, J. M. Caruso, R. Castellina, A. Catalani, F. Cataldi, G. Cazon, L. Cerda, M. Chinellato, J. A. Choi, K. Chudoba, J. Chytka, L. Clay, R. W. Cerutti, A. C. Cobos Colalillo, R. Coleman, A. Coluccia, M. R. Conceição, R. Condorelli, A. Consolati, G. Contreras, F. Convenga, F. Covault, C. E. Dasso, S. Daumiller, K. Dawson, B. R. Day, J. A. de Almeida, R. M. de Jesús, J. de Jong, S. J. De Mauro, G. Neto, J. R. T. de Mello De Mitri, I. de Oliveira, J. Franco, D. de Oliveira de Souza, V. De Vito, E. Debatin, J. del Río, M. Deligny, O. Dembinski, H. Dhital, N. Di Matteo, A. Dobrigkeit, C. D'Olivo, J. C. Anjos, R. C. dos Dova, M. T. Ebr, J. Engel, R. Epicoco, I. Erdmann, M. Escobar, C. O. Etchegoyen, A. Falcke, H. Farmer, J. Farrar, G. Fauth, A. C. Fazzini, N. Feldbusch, F. Fenu, F. Fick, B. Figueira, J. M. Filipčič, A. Fodran, T. Freire, M. M. Fujii, T. Fuster, A. Galea, C. Galelli, C. García, B. Vegas, A. L. Garcia Gemmeke, H. Gesualdi, F. Gherghel-Lascu, A. Ghia, P. L. Giaccari, U. Giammarchi, M. Giller, M. Glombitza, J. Gobbi, F. Gollan, F. Golup, G. Berisso, M. Gómez Vitale, P. F. Gómez Gongora, J. P. González, N. Goos, I. Góra, D. Gorgi, A. Gottowik, M. Grubb, T. D. Guarino, F. Guedes, G. P. Guido, E. Hahn, S. Halliday, R. Hampel, M. R. Hansen, P. Harari, D. Harvey, V. M. Haungs, A. Hebbeker, T. Heck, D. Hill, G. C. Hojvat, C. Hörandel, J. R. Horvath, P. Hrabovský, M. Huege, T. Hulsman, J. Insolia, A. Isar, P. G. Johnsen, J. A. Jurysek, J. Kääpä, A. Kampert, K. H. Keilhauer, B. Kemp, J. Klages, H. O. Kleifges, M. Kleinfeller, J. Köpke, M. Mezek, G. Kukec Lago, B. L. LaHurd, D. Lang, R. G. Langner, N. de Oliveira, M. A. Leigui Lenok, V. Letessier-Selvon, A. Lhenry-Yvon, I. Presti, D. Lo Lopes, L. López, R. Lorek, R. Luce, Q. Lucero, A. Lundquist, J. P. Payeras, A. Machado Mancarella, G. Mandat, D. Manning, B. C. Manshanden, J. Mantsch, P. Marafico, S. Mariazzi, A. G. Mariş, I. C. Marsella, G. Martello, D. Martinez, H. Bravo, O. Martínez Mastrodicasa, M. Mathes, H. J. Matthews, J. Matthiae, G. Mayotte, E. Mazur, P. O. Medina-Tanco, G. Melo, D. Menshikov, A. Merenda, K. -D. Michal, S. Micheletti, M. I. Miramonti, L. Mollerach, S. Montanet, F. Morello, C. Mostafá, M. Müller, A. L. Muller, M. A. Mulrey, K. Mussa, R. Muzio, M. Namasaka, W. M. Nellen, L. Niculescu-Oglinzanu, M. Niechciol, M. Nitz, D. Nosek, D. Novotny, V. Nožka, L. Nucita, A Núñez, L. A. Palatka, M. Pallotta, J. Papenbreer, P. Parente, G. Parra, A. Pech, M. Pedreira, F. Pękala, J. Pelayo, R. Peña-Rodriguez, J. Armand, J. Perez Perlin, M. Perrone, L. Petrera, S. Pierog, T. Pimenta, M. Pirronello, V. Platino, M. Pont, B. Pothast, M. Privitera, P. Prouza, M. Puyleart, A. Querchfeld, S. Rautenberg, J. Ravignani, D. Reininghaus, M. Ridky, J. Riehn, F. Risse, M. Ristori, P. Rizi, V. de Carvalho, W. Rodrigues Rojo, J. Rodriguez Roncoroni, M. J. Roth, M. Roulet, E. Rovero, A. C. Ruehl, P. Saffi, S. J. Saftoiu, A. Salamida, F. Salazar, H. Salina, G. Gomez, J. D. Sanabria Sánchez, F. Santos, E. M. Santos, E. Sarazin, F. Sarmento, R. Sarmiento-Cano, C. Sato, R. Savina, P. Schäfer, C. M. Scherini, V. Schieler, H. Schimassek, M. Schimp, M. Schlüter, F. Schmidt, D. Scholten, O. Schovánek, P. Schröder, F. G. Schröder, S. Schulte, J. Sciutto, S. J. Scornavacche, M. Shellard, R. C. Sigl, G. Silli, G. Sima, O. Šmída, R. Sommers, P. Soriano, J. F. Souchard, J. Squartini, R. Stadelmaier, M. Stanca, D. Stanič, S. Stasielak, J. Stassi, P. Streich, A. Suárez-Durán, M. Sudholz, T. Suomijärvi, T. Supanitsky, A. D. Šupík, J. Szadkowski, Z. Taboada, A. Tapia, A. Timmermans, C. Tkachenko, O. Tobiska, P. Peixoto, C. J. Todero Tomé, B. Elipe, G. Torralba Travaini, A. Travnicek, P. Trimarelli, C. Trini, M. Tueros, M. Ulrich, R. Unger, M. Vaclavek, L. Vacula, M. Galicia, J. F. Valdés Valiño, I. Valore, L. Varela, E. C., V. Varma K. Vásquez-Ramírez, A. Veberič, D. Ventura, C. Quispe, I. D. Vergara Verzi, V. Vicha, J. Vink, J. Vorobiov, S. Wahlberg, H. Watson, A. A. Weber, M. Weindl, A. Wiencke, L. Wilczyński, H. Winchen, T. Wirtz, M. Wittkowski, D. Wundheiler, B. Yushkov, A. Zapparrata, O. Zas, E. Zavrtanik, D. Zavrtanik, M. Zehrer, L. Zepeda, A.
Publication Year :
2021
Abstract
We present the first measurement of the fluctuations in the number of muons in extensive air showers produced by ultrahigh energy cosmic rays. We find that the measured fluctuations are in good agreement with predictions from air shower simulations. This observation provides new insights into the origin of the previously reported deficit of muons in air shower simulations and constrains models of hadronic interactions at ultrahigh energies. Our measurement is compatible with the muon deficit originating from small deviations in the predictions from hadronic interaction models of particle production that accumulate as the showers develop.<br />Comment: Published version, 11 pages, 3 figures, 1 table, Supplemental material appended