Dissertação
Evaluation of the potential of a gamma-ray observatory to detect astrophysical neutrinos EVALUATED
A descoberta de neutrinos astrofísicos de muito alta energia abriu uma nova janela para o Universo. No entanto, as fontes desses neutrinos ainda são amplamente desconhecidas. Uma abordagem com múltiplos mensageiros é favorecida na busca por essas fontes e para ajudar a responder a perguntas cruciais em astrofísica. Para ajudar neste processo, é importante que os observatórios existentes expandam os limites de suas capacidades de detecção para abranger mais mensageiros. O objetivo desta tese é determinar se um observatório de raios gama localizado na superfície da Terra é capaz de medir neutrinos com energias entre100 TeV e 1 PeV, e o desempenho esperado. Os principais objetos de estudo são chuveiros de partículas muito inclinados induzidos por neutrinos de electrões descendentes e ascendentes. O fundo é predominantemente composto de chuveiros muito inclinados induzidos por raios cósmicos. A discriminação entre sinal e fundo é baseada no balanço entre o sinal eletromagnético total e o sinal muónico total no solo. Demonstramos que um observatório de raios gama de campo amplo com uma escala de km2 é previsto ser capaz de detectar neutrinos de muito alta energia a uma taxa média de 0.209 por ano, ou ∼1 evento a cada 5 anos. A maior taxa de eventos estimada é 0.372 por ano, ou ∼1 evento a cada 2−3 anos.
novembro 22, 2021, 17:30
Publicação
Obra sujeita a Direitos de Autor
Orientação
ORIENTADOR
Ruben Maurício da Silva Conceição
Departamento de Física (DF)
Professor Auxiliar Convidado
