Searches for Large-Scale Anisotropy in the Arrival Directions of Cosmic Rays Detected above Energy of $10^{19}$ eV at the Pierre Auger Observatory and the Telescope Array
A. Aab
,
J. Aublin
(1)
,
P. Billoir
(1)
,
M. Blanco
(1)
,
L. Caccianiga
(1)
,
Richard Dallier
(2, 3)
,
R. Gaior
(1)
,
F. Gate
(2)
,
P. L. Ghia
(1)
,
Pascal Lautridou
(2)
,
A. Letessier-Selvon
(1)
,
J. Maller
(2)
,
V. Marin
(2)
,
Lilian Martin
(3, 2)
,
M. Münchmeyer
(1)
,
O. Ravel
(2)
,
Benoît Revenu
(2)
,
M. Settimo
(1)
,
A. Cordier
(4)
,
D. Garcia-Gamez
(4)
,
Balázs Kégl
(4)
,
D. Monnier Ragaigne
(4)
,
D. Veberic
(4)
,
M. Avenier
(5)
,
C. Berat
(5)
,
S. Le Coz
(5)
,
D. Lebrun
(5)
,
K. Louedec
(5)
,
F. Montanet
(5)
,
A. Stutz
(5)
,
M. Tartare
(5)
,
Imen Al Samarai
(6)
,
O. Deligny
(6)
,
F. Salamida
(6)
,
T. Suomijärvi
(6)
,
I. Lhenry-Yvon
(6)
,
D. Martraire
(6)
1
LPNHE -
Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies
2 SUBATECH - Laboratoire SUBATECH Nantes
3 USN - Unité Scientifique de la Station de Nançay
4 LAL - Laboratoire de l'Accélérateur Linéaire
5 LPSC - Laboratoire de Physique Subatomique et de Cosmologie
6 IPNO - Institut de Physique Nucléaire d'Orsay
2 SUBATECH - Laboratoire SUBATECH Nantes
3 USN - Unité Scientifique de la Station de Nançay
4 LAL - Laboratoire de l'Accélérateur Linéaire
5 LPSC - Laboratoire de Physique Subatomique et de Cosmologie
6 IPNO - Institut de Physique Nucléaire d'Orsay
A. Aab
- Fonction : Auteur
Richard Dallier
- Fonction : Auteur
- PersonId : 21330
- IdHAL : richard-dallier
- ORCID : 0000-0001-9452-4849
- IdRef : 120243997
Pascal Lautridou
- Fonction : Auteur
- PersonId : 177535
- IdHAL : pascal-lautridou
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- IdRef : 079097405
A. Letessier-Selvon
- Fonction : Auteur
- PersonId : 739493
- IdHAL : antoine-letessier-selvon
- ORCID : 0000-0002-2044-3103
- IdRef : 089440757
Lilian Martin
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1072
- IdHAL : lilian-martin
- ORCID : 0000-0002-9781-2632
- IdRef : 164855645
Benoît Revenu
- Fonction : Auteur
- PersonId : 3476
- IdHAL : benoit-revenu
- ORCID : 0000-0002-7629-4805
- IdRef : 068687893
M. Settimo
- Fonction : Auteur
- PersonId : 178758
- IdHAL : mariangela-settimo
- ORCID : 0000-0003-0650-5512
- IdRef : 253120365
C. Berat
- Fonction : Auteur
- PersonId : 739578
- IdHAL : corinne-berat
- ORCID : 0000-0001-8294-6294
- IdRef : 033505187
Imen Al Samarai
- Fonction : Auteur
- PersonId : 7760
- IdHAL : imen-al-samarai
- IdRef : 164658653
Résumé
Spherical harmonic moments are well-suited for capturing anisotropy at any scale in the flux of cosmic rays. An unambiguous measurement of the full set of spherical harmonic coefficients requires full-sky coverage. This can be achieved by combining data from observatories located in both the northern and southern hemispheres. To this end, a joint analysis using data recorded at the Telescope Array and the Pierre Auger Observatory above $10^{19}$ eV is presented in this work. The resulting multipolar expansion of the flux of cosmic rays allows us to perform a series of anisotropy searches, and in particular to report on the angular power spectrum of cosmic rays above $10^{19}$ eV. No significant deviation from isotropic expectations is found throughout the analyses performed. Upper limits on the amplitudes of the dipole and quadrupole moments are derived as a function of the direction in the sky, varying between 7% and 13% for the dipole and between 7% and 10% for a symmetric quadrupole.