CORRELATIONS OF THE ARRIVAL DIRECTIONS OF ULTRA-HIGH ENERGY COSMIC RAYS WITH EXTRAGALACTIC OBJECTS AS OBSERVED BY THE TELESCOPE ARRAY EXPERIMENT

被引:37
作者
Abu-Zayyad, T. [1 ,2 ]
Aida, R. [3 ]
Allen, M. [1 ,2 ]
Anderson, R. [1 ,2 ]
Azuma, R. [4 ]
Barcikowski, E. [1 ,2 ]
Belz, J. W. [1 ,2 ]
Bergman, D. R. [1 ,2 ]
Blake, S. A. [1 ,2 ]
Cady, R. [1 ,2 ]
Cheon, B. G. [5 ,6 ]
Chiba, J. [7 ]
Chikawa, M. [8 ]
Cho, E. J. [5 ,6 ]
Cho, W. R. [9 ]
Fujii, H. [10 ]
Fujii, T. [11 ]
Fukuda, T. [4 ]
Fukushima, M. [12 ,13 ]
Hanlon, W. [1 ,2 ]
Hayashi, K. [4 ]
Hayashi, Y. [11 ]
Hayashida, N. [12 ]
Hibino, K. [14 ]
Hiyama, K. [12 ]
Honda, K. [3 ]
Iguchi, T. [4 ]
Ikeda, D. [12 ]
Ikuta, K. [3 ]
Inoue, N. [15 ]
Ishii, T. [3 ]
Ishimori, R. [4 ]
Ito, H. [16 ]
Ivanov, D. [1 ,2 ,17 ]
Iwamoto, S. [3 ]
Jui, C. C. H. [1 ,2 ]
Kadota, K. [18 ]
Kakimoto, F. [4 ]
Kalashev, O. [19 ]
Kanbe, T. [3 ]
Kasahara, K. [20 ]
Kawai, H. [21 ]
Kawakami, S. [11 ]
Kawana, S. [15 ]
Kawata, K. [12 ]
Kido, E. [12 ]
Kim, H. B. [5 ,6 ]
Kim, H. K. [9 ]
Kim, J. H. [1 ,2 ,5 ,6 ]
Kim, J. H. [1 ,2 ,5 ,6 ]
机构
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[4] Tokyo Inst Technol, Grad Sch Sci & Engn, Meguro Ku, Tokyo 152, Japan
[5] Hanyang Univ, Dept Phys, Seoul 133791, South Korea
[6] Hanyang Univ, Res Inst Nat Sci, Seoul 133791, South Korea
[7] Tokyo Univ Sci, Dept Phys, Noda, Chiba 278, Japan
[8] Kinki Univ, Dept Phys, Higashiosaka, Osaka 577, Japan
[9] Yonsei Univ, Dept Phys, Seoul 120749, South Korea
[10] High Energy Accelerator Org, Inst Particle & Nucl Studies, KEK, Tsukuba, Ibaraki 3050801, Japan
[11] Osaka City Univ, Grad Sch Sci, Osaka 558, Japan
[12] Univ Tokyo, Inst Cosm Ray Res, Kashiwa, Chiba, Japan
[13] Univ Tokyo, Kavli Inst Phys & Math Universe WPI, Todai Inst Adv Study, Kashiwa, Chiba, Japan
[14] Kanagawa Univ, Fac Engn, Yokohama, Kanagawa, Japan
[15] Saitama Univ, Grad Sch Sci & Engn, Saitama 3388570, Japan
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[17] Rutgers State Univ, Dept Phys & Astron, Piscataway, NJ USA
[18] Tokyo City Univ, Dept Phys, Setagaya Ku, Tokyo, Japan
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[20] Waseda Univ, Adv Res Inst Sci & Engn, Shinjuku Ku, Tokyo, Japan
[21] Chiba Univ, Dept Phys, Chiba 260, Japan
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[29] Univ Tokyo, Earthquake Res Inst, Bunkyo Ku, Tokyo 113, Japan
[30] Hiroshima City Univ, Dept Phys, Hiroshima, Japan
[31] RIKEN, Adv Sci Inst, Wako, Saitama, Japan
[32] Natl Inst Radiol Sci, Chiba 260, Japan
[33] Ehime Univ, Dept Phys, Matsuyama, Ehime, Japan
基金
日本学术振兴会; 新加坡国家研究基金会; 美国国家科学基金会;
关键词
acceleration of particles; astroparticle physics; cosmic rays; ACTIVE GALACTIC NUCLEI; ROTATION MEASURES; SURFACE DETECTOR; SPECTRUM; CATALOG; ANISOTROPY; QUASARS; SEARCH;
D O I
10.1088/0004-637X/777/2/88
中图分类号
P1 [天文学];
学科分类号
0704 ;
摘要
We search for correlations between the positions of extragalactic objects and the arrival directions of ultra-high energy cosmic rays (UHECRs) with primary energy E >= 40 EeV as observed by the surface detector array of the Telescope Array (TA) experiment during the first 40 months of operation. We examine several public astronomical object catalogs, including the Veron-Cetty and Veron catalog of active galactic nuclei. We count the number of TA events correlated with objects in each catalog as a function of three parameters: the maximum angular separation between a TA event and an object, the minimum energy of the events, and the maximum redshift of the objects. We determine the combination of these parameters that maximizes the correlations, and we calculate the probability of having the same levels of correlations from an isotropic distribution of UHECR arrival directions. No statistically significant correlations are found when penalties for scanning over the above parameters and for searching in several catalogs are taken into account.
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