Performance of the MAGIC stereo system obtained with Crab Nebula data

被引:191
作者
Aleksic, J. [1 ]
Alvarez, E. A. [2 ]
Antonelli, L. A. [3 ]
Antoranz, P. [4 ,5 ]
Asensio, M. [2 ]
Backes, M. [6 ]
Barrio, J. A. [2 ]
Bastieri, D. [7 ,8 ]
Becerra Gonzalez, J. [9 ,10 ]
Bednarek, W. [11 ]
Berdyugin, A. [12 ]
Berger, K. [9 ,10 ]
Bernardini, E. [13 ]
Biland, A. [14 ]
Blanch, O. [1 ]
Bock, R. K. [15 ]
Boller, A. [14 ]
Bonnoli, G. [3 ]
Tridon, D. Borla [15 ]
Braun, I. [14 ]
Bretz, T. [16 ]
Canellas, A. [17 ]
Carmona, E. [1 ,15 ]
Carosi, A. [3 ]
Colin, P. [15 ]
Colombo, E. [9 ]
Contreras, J. L. [2 ]
Cortina, J. [1 ]
Cossio, L. [18 ,19 ]
Covino, S. [3 ]
Dazzi, F. [18 ,19 ]
De Angelis, A. [18 ,19 ]
De Caneva, G. [13 ]
De Cea del Pozo, E. [20 ]
De Lotto, B. [18 ,19 ]
Delgado Mendez, C. [9 ]
Diago Ortega, A. [9 ,10 ]
Doert, M. [6 ]
Dominguez, A. [21 ]
Prester, D. Dominis [22 ,23 ]
Dorner, D. [14 ]
Doro, M.
Elsaesser, D. [16 ]
Ferenc, D. [22 ,23 ]
Fonseca, M. V. [2 ]
Font, L.
Fruck, C. [15 ]
Garcia Lopez, R. J. [9 ,10 ]
Garczarczyk, M. [9 ]
Garrido, D.
机构
[1] Univ Autonoma Barcelona, IFAE, E-08193 Bellaterra, Barcelona, Spain
[2] Univ Complutense, E-28040 Madrid, Spain
[3] INAF Natl Inst Astrophys, I-00136 Rome, Italy
[4] Univ Siena, I-53100 Siena, Italy
[5] INFN Pisa, I-53100 Siena, Italy
[6] Tech Univ Dortmund, D-44221 Dortmund, Germany
[7] Univ Padua, I-35131 Padua, Italy
[8] Ist Nazl Fis Nucl, I-35131 Padua, Italy
[9] Inst Astrofis Canarias, E-38200 Tenerife, Spain
[10] Univ La Laguna, Depto Astrofis, E-38206 San Cristobal la Laguna, Spain
[11] Univ Lodz, PL-90236 Lodz, Poland
[12] Univ Turku, Tuorla Observ, FI-21500 Piikkio, Finland
[13] DESY, D-15738 Zeuthen, Germany
[14] ETH, CH-8093 Zurich, Switzerland
[15] Max Planck Inst Phys & Astrophys, D-80805 Munich, Germany
[16] Univ Wurzburg, D-97074 Wurzburg, Germany
[17] Univ Barcelona ICC IEEC, E-08028 Barcelona, Spain
[18] Univ Udine, I-33100 Udine, Italy
[19] INFN Trieste, I-33100 Udine, Italy
[20] Inst Ciencies Espai IEEC CSIC, E-08193 Bellaterra, Spain
[21] Inst Astrofis Andalucia CSIC, E-18080 Granada, Spain
[22] Univ Rijeka, Croatian MAGIC Consortium, Rudjer Boskovic Inst, HR-10000 Zagreb, Croatia
[23] Univ Split, HR-10000 Zagreb, Croatia
[24] Inst Nucl Energy Res, BG-1784 Sofia, Bulgaria
[25] INAF Osservatorio Astron, I-34143 Trieste, Italy
[26] Ist Nazl Fis Nucl, I-34143 Trieste, Italy
[27] Univ Insubria, I-22100 Como, Italy
[28] Univ Pisa, I-56126 Pisa, Italy
[29] INFN Pisa, I-56126 Pisa, Italy
[30] ICREA, E-08010 Barcelona, Spain
基金
芬兰科学院;
关键词
Gamma-ray astronomy; Cherenkov telescopes; Crab Nebula; ATMOSPHERIC CHERENKOV TELESCOPES; GAMMA-RAY EMISSION; PULSAR; TEV; ARRAYS; FLARES;
D O I
10.1016/j.astropartphys.2011.11.007
中图分类号
P1 [天文学];
学科分类号
0704 ;
摘要
MAGIC is a system of two Imaging Atmospheric Cherenkov Telescopes located in the Canary island of La Palma. Since autumn 2009 both telescopes have been working together in stereoscopic mode, providing a significant improvement with respect to the previous single-telescope observations. We use observations of the Crab Nebula taken at low zenith angles to assess the performance of the MAGIC stereo system. The trigger threshold of the MAGIC telescopes is 50 - 60 GeV. Advanced stereo analysis techniques allow MAGIC to achieve a sensitivity as good as (0.76 +/- 0.03)% of the Crab Nebula flux in 50 h of observations above 290 GeV. The angular resolution at those energies is better than similar to 0.07 degrees. We also perform a detailed study of possible systematic effects which may influence the analysis of the data taken with the MAGIC telescopes. (C) 2011 Elsevier B.V. All rights reserved.
引用
收藏
页码:435 / 448
页数:14
相关论文
共 37 条
[1]   Gamma-Ray Flares from the Crab Nebula [J].
Abdo, A. A. ;
Ackermann, M. ;
Ajello, M. ;
Allafort, A. ;
Baldini, L. ;
Ballet, J. ;
Barbiellini, G. ;
Bastieri, D. ;
Bechtol, K. ;
Bellazzini, R. ;
Berenji, B. ;
Blandford, R. D. ;
Bloom, E. D. ;
Bonamente, E. ;
Borgland, A. W. ;
Bouvier, A. ;
Brandt, T. J. ;
Bregeon, J. ;
Brez, A. ;
Brigida, M. ;
Bruel, P. ;
Buehler, R. ;
Buson, S. ;
Caliandro, G. A. ;
Cameron, R. A. ;
Cannon, A. ;
Caraveo, P. A. ;
Casandjian, J. M. ;
Celik, O. ;
Charles, E. ;
Chekhtman, A. ;
Cheung, C. C. ;
Chiang, J. ;
Ciprini, S. ;
Claus, R. ;
Cohen-Tanugi, J. ;
Costamante, L. ;
Cutini, S. ;
D'Ammando, F. ;
Dermer, C. D. ;
de Angelis, A. ;
de Luca, A. ;
de Palma, F. ;
Digel, S. W. ;
do Couto e Silva, E. ;
Drell, P. S. ;
Drlica-Wagner, A. ;
Dubois, R. ;
Dumora, D. ;
Favuzzi, C. .
SCIENCE, 2011, 331 (6018) :739-742
[2]   Observations of the crab nebula with HESS [J].
Aharonian, F. ;
Akhperjanian, A. G. ;
Bazer-Bachi, A. R. ;
Beilicke, M. ;
Benbow, W. ;
Berge, D. ;
Bernloehr, K. ;
Boisson, C. ;
Bolz, O. ;
Borrel, V. ;
Braun, I. ;
Breitling, F. ;
Brown, A. M. ;
Buehler, R. ;
Buesching, I. ;
Carrigan, S. ;
Chadwick, P. M. ;
Chounet, L. -M. ;
Cornils, R. ;
Costamante, L. ;
Degrange, B. ;
Dickinson, H. J. ;
Djannati-Atai, A. ;
Drury, L. O'C. ;
Dubus, G. ;
Egberts, K. ;
Emmanoulopoulos, D. ;
Espigat, P. ;
Feinstein, F. ;
Ferrero, E. ;
Fiasson, A. ;
Fontaine, G. ;
Funk, Seb. ;
Funk, S. ;
Gallant, Y. A. ;
Giebels, B. ;
Glicenstein, J. F. ;
Goret, P. ;
Hadjichristidis, C. ;
Hauser, D. ;
Hauser, M. ;
Heinzelmann, G. ;
Henri, G. ;
Hermann, G. ;
Hinton, J. A. ;
Hofmann, W. ;
Holleran, M. ;
Horns, D. ;
Jacholkowska, A. ;
de Jager, O. C. .
ASTRONOMY & ASTROPHYSICS, 2006, 457 (03) :899-915
[3]   The Crab nebula and pulsar between 500 gev and 80 tev:: Observations with the HEGRA stereoscopic air Cerenkov telescopes [J].
Aharonian, F ;
Akhperjanian, A ;
Beilicke, M ;
Bernlöhr, K ;
Börst, HG ;
Bojahr, H ;
Bolz, O ;
Coarasa, T ;
Contreras, JL ;
Cortina, J ;
Denninghoff, S ;
Fonseca, MV ;
Girma, M ;
Götting, N ;
Heinzelmann, G ;
Hermann, G ;
Heusler, A ;
Hofmann, W ;
Horns, D ;
Jung, I ;
Kankanyan, R ;
Kestel, M ;
Kohnle, A ;
Konopelko, A ;
Kranich, D ;
Lampeitl, H ;
Lopez, M ;
Lorenz, E ;
Lucarelli, F ;
Mang, O ;
Mazin, D ;
Meyer, H ;
Mirzoyan, R ;
Moralejo, A ;
Oña-Wilhelmi, E ;
Panter, M ;
Plyasheshnikov, A ;
Puhlhofer, G ;
de los Reyes, R ;
Rhode, W ;
Ripken, J ;
Rowell, G ;
Sahakian, V ;
Samorski, M ;
Schilling, M ;
Siems, M ;
Sobzynska, D ;
Stamm, W ;
Tluczykont, M ;
Vitale, V .
ASTROPHYSICAL JOURNAL, 2004, 614 (02) :897-913
[4]   Probing the ATIC peak in the cosmic-ray electron spectrum with HESS [J].
Aharonian, F. ;
Akhperjanian, A. G. ;
Anton, G. ;
de Almeida, U. Barres ;
Bazer-Bachi, A. R. ;
Becherini, Y. ;
Behera, B. ;
Bernloehr, K. ;
Bochow, A. ;
Boisson, C. ;
Bolmont, J. ;
Borrel, V. ;
Brucker, J. ;
Brun, F. ;
Brun, P. ;
Buehler, R. ;
Bulik, T. ;
Buesching, I. ;
Boutelier, T. ;
Chadwick, P. M. ;
Charbonnier, A. ;
Chaves, R. C. G. ;
Cheesebrough, A. ;
Chounet, L. -M. ;
Clapson, A. C. ;
Coignet, G. ;
Dalton, M. ;
Daniel, M. K. ;
Davids, I. D. ;
Degrange, B. ;
Deil, C. ;
Dickinson, H. J. ;
Djannati-Atai, A. ;
Domainko, W. ;
Drury, L. O'C. ;
Dubois, F. ;
Dubus, G. ;
Dyks, J. ;
Dyrda, M. ;
Egberts, K. ;
Emmanoulopoulos, D. ;
Espigat, P. ;
Farnier, C. ;
Feinstein, F. ;
Fiasson, A. ;
Foerster, A. ;
Fontaine, G. ;
Fuessling, M. ;
Gabici, S. ;
Gallant, Y. A. .
ASTRONOMY & ASTROPHYSICS, 2009, 508 (02) :561-564
[5]   The potential of ground based arrays of imaging atmospheric Cherenkov telescopes .1. Determination of shower parameters [J].
Aharonian, FA ;
Hofmann, W ;
Konopelko, AK ;
Volk, HJ .
ASTROPARTICLE PHYSICS, 1997, 6 (3-4) :343-368
[6]   FADC signal reconstruction for the MAGIC telescope [J].
Albert, J. ;
Aliu, E. ;
Anderhub, H. ;
Antoranz, P. ;
Armada, A. ;
Asensio, M. ;
Baixeras, C. ;
Barrio, J. A. ;
Bartko, H. ;
Bastieri, D. ;
Becker, J. ;
Bednarek, W. ;
Berger, K. ;
Bigongiari, C. ;
Biland, A. ;
Bock, R. K. ;
Bordas, P. ;
Bosch-Ramon, V. ;
Bretz, T. ;
Britvitch, I. ;
Camara, M. ;
Carmona, E. ;
Chilingarian, A. ;
Ciprini, S. ;
Coarasa, J. A. ;
Commichau, S. ;
Contreras, J. L. ;
Cortina, J. ;
Costado, M. T. ;
Curtef, V. ;
Danielyan, V. ;
Dazzi, F. ;
De Angelis, A. ;
Delgado, C. ;
de los Reyes, R. ;
De Lotto, B. ;
Domingo-Santamaria, E. ;
Dorner, D. ;
Doro, M. ;
Errando, M. ;
Fagiolini, M. ;
Ferenc, D. ;
Fernandez, E. ;
Firpo, R. ;
Flix, J. ;
Fonseca, M. V. ;
Font, L. ;
Fuchs, M. ;
Galante, N. ;
Garcia-Lopez, R. J. .
NUCLEAR INSTRUMENTS & METHODS IN PHYSICS RESEARCH SECTION A-ACCELERATORS SPECTROMETERS DETECTORS AND ASSOCIATED EQUIPMENT, 2008, 594 (03) :407-419
[7]   Implementation of the Random Forest method for the Imaging Atmospheric Cherenkov Telescope MAGIC [J].
Albert, J. ;
Aliu, E. ;
Anderhub, H. ;
Antoranz, P. ;
Armada, A. ;
Asensio, M. ;
Baixeras, C. ;
Barrio, J. A. ;
Bartko, H. ;
Bastieri, D. ;
Becker, J. ;
Bednarek, W. ;
Berger, K. ;
Bigongiari, C. ;
Biland, A. ;
Bock, R. K. ;
Bordas, P. ;
Bosch-Ramon, V. ;
Bretz, T. ;
Britvitch, I. ;
Camara, M. ;
Carmona, E. ;
Chilingarian, A. ;
Ciprini, S. ;
Coarasa, J. A. ;
Commichau, S. ;
Contreras, J. L. ;
Cortina, J. ;
Costado, M. T. ;
Curtef, V. ;
Danielyan, V. ;
Dazzi, F. ;
De Angelis, A. ;
Delgado, C. ;
de los Reyes, R. ;
De Lotto, B. ;
Domingo-Santamaria, E. ;
Dorner, D. ;
Doro, M. ;
Errando, M. ;
Fagiolini, M. ;
Ferenc, D. ;
Fernandez, E. ;
Firpo, R. ;
Flix, J. ;
Fonseca, M. V. ;
Font, L. ;
Fuchs, M. ;
Galante, N. ;
Garcia-Lopez, R. J. .
NUCLEAR INSTRUMENTS & METHODS IN PHYSICS RESEARCH SECTION A-ACCELERATORS SPECTROMETERS DETECTORS AND ASSOCIATED EQUIPMENT, 2008, 588 (03) :424-432
[8]   VHE γ-ray observation of the Crab Nebula and its pulsar with the MAGIC telescope [J].
Albert, J. ;
Aliu, E. ;
Anderhub, H. ;
Antoranz, P. ;
Armada, A. ;
Baixeras, C. ;
Barrio, J. A. ;
Bartko, H. ;
Bastieri, D. ;
Becker, J. K. ;
Bednarek, W. ;
Berger, K. ;
Bigongiari, C. ;
Biland, A. ;
Bock, R. K. ;
Bordas, P. ;
Bosch-Ramon, V. ;
Bretz, T. ;
Britvitch, I. ;
Camara, M. ;
Carmona, E. ;
Chilingarian, A. ;
Coarasa, J. A. ;
Commichau, S. ;
Contreras, J. L. ;
Cortina, J. ;
Costado, M. T. ;
Curtef, V. ;
Danielyan, V. ;
Dazzi, F. ;
De Angelis, A. ;
Delgado, C. ;
de los Reyes, R. ;
De Lotto, B. ;
Domingo-Santamaria, E. ;
Dorner, D. ;
Doro, M. ;
Errando, M. ;
Fagiolini, M. ;
Ferenc, D. ;
Fernandez, E. ;
Firpo, R. ;
Flix, J. ;
Fonseca, M. V. ;
Font, L. ;
Fuchs, M. ;
Galante, N. ;
Garcia-Lopez, R. ;
Garczarczyk, M. ;
Gaug, M. .
ASTROPHYSICAL JOURNAL, 2008, 674 (02) :1037-1055
[9]   Unfolding of differential energy spectra in the MAGIC experiment [J].
Albert, J. ;
Aliu, E. ;
Anderhub, H. ;
Antoranz, P. ;
Armada, A. ;
Asensio, M. ;
Baixeras, C. ;
Barrio, J. A. ;
Bartko, H. ;
Bastieri, D. ;
Becker, J. ;
Bednarek, W. ;
Berger, K. ;
Bigongiari, C. ;
Biland, A. ;
Bock, R. K. ;
Bordas, P. ;
Bosch-Ramon, V. ;
Bretz, T. ;
Britvitch, I. ;
Camara, M. ;
Carmona, E. ;
Chilingarian, A. ;
Ciprini, S. ;
Coarasa, J. A. ;
Commichau, S. ;
Contreras, J. L. ;
Cortina, J. ;
Costado, M. T. ;
Curtef, V. ;
Danielyan, V. ;
Dazzi, F. ;
De Angelis, A. ;
Delgado, C. ;
Reyes, R. de los ;
De Lotto, B. ;
Domingo-Santamaria, E. ;
Dorner, D. ;
Doro, M. ;
Errando, M. ;
Fagiolini, M. ;
Ferenc, D. ;
Fernandez, E. ;
Firpo, R. ;
Flix, J. ;
Fonseca, M. V. ;
Font, L. ;
Fuchs, M. ;
Galante, N. ;
Garcia-Lopez, R. J. .
NUCLEAR INSTRUMENTS & METHODS IN PHYSICS RESEARCH SECTION A-ACCELERATORS SPECTROMETERS DETECTORS AND ASSOCIATED EQUIPMENT, 2007, 583 (2-3) :494-506
[10]   Search for an extended VHE γ-ray emission from Mrk 421 and Mrk 501 with the MAGIC Telescope [J].
Aleksic, J. ;
Antonelli, L. A. ;
Antoranz, P. ;
Backes, M. ;
Baixeras, C. ;
Barrio, J. A. ;
Bastieri, D. ;
Becerra Gonzalez, J. ;
Bednarek, W. ;
Berdyugin, A. ;
Berger, K. ;
Bernardini, E. ;
Biland, A. ;
Blanch, O. ;
Bock, R. K. ;
Bonnoli, G. ;
Bordas, P. ;
Tridon, D. Borla ;
Bosch-Ramon, V. ;
Bose, D. ;
Braun, I. ;
Bretz, T. ;
Britzger, D. ;
Camara, M. ;
Carmona, E. ;
Carosi, A. ;
Colin, P. ;
Commichau, S. ;
Contreras, J. L. ;
Cortina, J. ;
Costado, M. T. ;
Covino, S. ;
Dazzi, F. ;
De Angelis, A. ;
De Cea del Pozo, E. ;
De los Reyes, R. ;
De Lotto, B. ;
De Maria, M. ;
De Sabata, F. ;
Delgado Mendez, C. ;
Doert, M. ;
Dominguez, A. ;
Prester, D. Dominis ;
Dorner, D. ;
Doro, M. ;
Elsaesser, D. ;
Errando, M. ;
Ferenc, D. ;
Fonseca, M. V. ;
Font, L. .
ASTRONOMY & ASTROPHYSICS, 2010, 524