Back to Search Start Over

Search for ultrarelativistic magnetic monopoles with the Pierre Auger Observatory

Authors :
The Pierre Auger Collaboration
Aab, A.
Abreu, P.
Aglietta, M.
Samarai, I. Al
Albuquerque, I. F. M.
Allekotte, I.
Almela, A.
Castillo, J. Alvarez
Alvarez-Muñiz, J.
Ambrosio, M.
Anastasi, G. A.
Anchordoqui, L.
Andrada, B.
Andringa, S.
Aramo, C.
Arqueros, F.
Arsene, N.
Asorey, H.
Assis, P.
Aublin, J.
Avila, G.
Badescu, A. M.
Balaceanu, A.
Luz, R. J. Barreira
Baus, C.
Beatty, J. J.
Becker, K. H.
Bellido, J. A.
Berat, C.
Bertaina, M. E.
Bertou, X.
Biermann, P. L.
Billoir, P.
Biteau, J.
Blaess, S. G.
Blanco, A.
Blazek, J.
Bleve, C.
Boháčová, M.
Boncioli, D.
Bonifazi, C.
Borodai, N.
Botti, A. M.
Brack, J.
Brancus, I.
Bretz, T.
Bridgeman, A.
Briechle, F. L.
Buchholz, P.
Bueno, A.
Buitink, S.
Buscemi, M.
Caballero-Mora, K. S.
Caccianiga, L.
Cancio, A.
Canfora, F.
Caramete, L.
Caruso, R.
Castellina, A.
Cataldi, G.
Cazon, L.
Cester, R.
Chavez, A. G.
Chinellato, J. A.
Chudoba, J.
Clay, R. W.
Colalillo, R.
Coleman, A.
Collica, L.
Coluccia, M. R.
Conceição, R.
Contreras, F.
Cooper, M. J.
Coutu, S.
Covault, C. E.
Cronin, J.
D'Amico, S.
Daniel, B.
Dasso, S.
Daumiller, K.
Dawson, B. R.
de Almeida, R. M.
de Jong, S. J.
De Mauro, G.
Neto, J. R. T. de Mello
De Mitri, I.
de Oliveira, J.
de Souza, V.
Debatin, J.
Deligny, O.
Di Giulio, C.
Di Matteo, A.
Castro, M. L. Díaz
Diogo, F.
Dobrigkeit, C.
D'Olivo, J. C.
Dorofeev, A.
Anjos, R. C. dos
Dova, M. T.
Dundovic, A.
Ebr, J.
Engel, R.
Erdmann, M.
Erfani, M.
Escobar, C. O.
Espadanal, J.
Etchegoyen, A.
Falcke, H.
Fang, K.
Farrar, G.
Fauth, A. C.
Fazzini, N.
Fick, B.
Figueira, J. M.
Filipčič, A.
Fratu, O.
Freire, M. M.
Fujii, T.
Fuster, A.
Gaior, R.
García, B.
Garcia-Pinto, D.
Gaté, F.
Gemmeke, H.
Gherghel-Lascu, A.
Ghia, P. L.
Giaccari, U.
Giammarchi, M.
Giller, M.
Głas, D.
Glaser, C.
Glass, H.
Golup, G.
Berisso, M. Gómez
Vitale, P. F. Gómez
González, N.
Gookin, B.
Gorgi, A.
Gorham, P.
Gouffon, P.
Grillo, A. F.
Grubb, T. D.
Guarino, F.
Guedes, G. P.
Hampel, M. R.
Hansen, P.
Harari, D.
Harrison, T. A.
Harton, J. L.
Hasankiadeh, Q.
Haungs, A.
Hebbeker, T.
Heck, D.
Heimann, P.
Herve, A. E.
Hill, G. C.
Hojvat, C.
Holt, E.
Homola, P.
Hörandel, J. R.
Horvath, P.
Hrabovský, M.
Huege, T.
Hulsman, J.
Insolia, A.
Isar, P. G.
Jandt, I.
Jansen, S.
Johnsen, J. A.
Josebachuili, M.
Kääpä, A.
Kambeitz, O.
Kampert, K. H.
Kasper, P.
Katkov, I.
Keilhauer, B.
Kemp, E.
Kemp, J.
Kieckhafer, R. M.
Klages, H. O.
Kleifges, M.
Kleinfeller, J.
Krause, R.
Krohm, N.
Kuempel, D.
Mezek, G. Kukec
Kunka, N.
Awad, A. Kuotb
LaHurd, D.
Lauscher, M.
Lebrun, P.
Legumina, R.
de Oliveira, M. A. Leigui
Letessier-Selvon, A.
Lhenry-Yvon, I.
Link, K.
Lopes, L.
López, R.
Casado, A. López
Luce, Q.
Lucero, A.
Malacari, M.
Mallamaci, M.
Mandat, D.
Mantsch, P.
Mariazzi, A. G.
Mariş, I. C.
Marsella, G.
Martello, D.
Martinez, H.
Bravo, O. Martínez
Meza, J. J. Masías
Mathes, H. J.
Mathys, S.
Matthews, J.
Matthews, J. A. J.
Matthiae, G.
Mayotte, E.
Mazur, P. O.
Medina, C.
Medina-Tanco, G.
Melo, D.
Menshikov, A.
Messina, S.
Micheletti, M. I.
Middendorf, L.
Minaya, I. A.
Miramonti, L.
Mitrica, B.
Mockler, D.
Molina-Bueno, L.
Mollerach, S.
Montanet, F.
Morello, C.
Mostafá, M.
Müller, G.
Muller, M. A.
Müller, S.
Naranjo, I.
Nellen, L.
Neuser, J.
Nguyen, P. H.
Niculescu-Oglinzanu, M.
Niechciol, M.
Niemietz, L.
Niggemann, T.
Nitz, D.
Nosek, D.
Novotny, V.
Nožka, H.
Núñez, L. A.
Ochilo, L.
Oikonomou, F.
Olinto, A.
Selmi-Dei, D. Pakk
Palatka, M.
Pallotta, J.
Papenbreer, P.
Parente, G.
Parra, A.
Paul, T.
Pech, M.
Pedreira, F.
Pękala, J.
Pelayo, R.
Peña-Rodriguez, J.
Pereira, L. A. S.
Perrone, L.
Peters, C.
Petrera, S.
Phuntsok, J.
Piegaia, R.
Pierog, T.
Pieroni, P.
Pimenta, M.
Pirronello, V.
Platino, M.
Plum, M.
Porowski, C.
Prado, R. R.
Privitera, P.
Prouza, M.
Quel, E. J.
Querchfeld, S.
Quinn, S.
Ramos-Pollan, R.
Rautenberg, J.
Ravignani, D.
Reinert, D.
Revenu, B.
Ridky, J.
Risse, M.
Ristori, P.
Rizi, V.
de Carvalho, W. Rodrigues
Fernandez, G. Rodriguez
Rojo, J. Rodriguez
Rogozin, D.
Roth, M.
Roulet, E.
Rovero, A. C.
Saffi, S. J.
Saftoiu, A.
Salamida, F.
Salazar, H.
Saleh, A.
Greus, F. Salesa
Salina, G.
Gomez, J. D. Sanabria
Sánchez, F.
Sanchez-Lucas, P.
Santos, E. M.
Santos, E.
Sarazin, F.
Sarkar, B.
Sarmento, R.
Sarmiento, C. A.
Sato, R.
Schauer, M.
Scherini, V.
Schieler, H.
Schimp, M.
Schmidt, D.
Scholten, O.
Schovánek, P.
Schröder, F. G.
Schulz, A.
Schulz, J.
Schumacher, J.
Sciutto, S. J.
Segreto, A.
Settimo, M.
Shadkam, A.
Shellard, R. C.
Sigl, G.
Silli, G.
Sima, O.
Śmiałkowski, A.
Šmída, R.
Snow, G. R.
Sommers, P.
Sonntag, S.
Sorokin, J.
Squartini, R.
Stanca, D.
Stanič, S.
Stasielak, J.
Stassi, P.
Strafella, F.
Suarez, F.
Durán, M. Suarez
Sudholz, T.
Suomijärvi, T.
Supanitsky, A. D.
Swain, J.
Szadkowski, Z.
Taboada, A.
Taborda, O. A.
Tapia, A.
Theodoro, V. M.
Timmermans, C.
Peixoto, C. J. Todero
Tomankova, L.
Tomé, B.
Elipe, G. Torralba
Machado, D. Torres
Torri, M.
Travnicek, P.
Trini, M.
Ulrich, R.
Unger, M.
Urban, M.
Galicia, J. F. Valdés
Valiño, I.
Valore, L.
van Aar, G.
van Bodegom, P.
Berg, A. M. van den
van Vliet, A.
Varela, E.
Cárdenas, B. Vargas
Varner, G.
Vázquez, J. R.
Vázquez, R. A.
Veberič, D.
Quispe, I. D. Vergara
Verzi, V.
Vicha, J.
Villaseñor, L.
Vorobiov, S.
Wahlberg, H.
Wainberg, O.
Walz, D.
Watson, A. A.
Weber, M.
Weindl, A.
Wiencke, L.
Wilczyński, H.
Winchen, T.
Wittkowski, D.
Wundheiler, B.
Wykes, S.
Yang, L.
Yelos, D.
Yushkov, A.
Zas, E.
Zavrtanik, D.
Zavrtanik, M.
Zepeda, A.
Zimmermann, B.
Ziolkowski, M.
Zong, Z.
Zuccarello, F.
Source :
Phys. Rev. D 94, 082002 (2016)
Publication Year :
2016

Abstract

We present a search for ultra-relativistic magnetic monopoles with the Pierre Auger Observatory. Such particles, possibly a relic of phase transitions in the early universe, would deposit a large amount of energy along their path through the atmosphere, comparable to that of ultrahigh-energy cosmic rays (UHECRs). The air shower profile of a magnetic monopole can be effectively distinguished by the fluorescence detector from that of standard UHECRs. No candidate was found in the data collected between 2004 and 2012, with an expected background of less than 0.1 event from UHECRs. The corresponding 90% confidence level (C.L.) upper limits on the flux of ultra-relativistic magnetic monopoles range from $10^{-19}$ (cm$^{2}$ sr s)$^{-1}$ for a Lorentz factor $\gamma=10^9$ to $2.5 \times10^{-21}$ (cm$^{2}$ sr s)$^{-1}$ for $\gamma=10^{12}$. These results - the first obtained with a UHECR detector - improve previously published limits by up to an order of magnitude.<br />Comment: Published version. Corrected title. Added journal reference and DOI. Added Report Number

Details

Database :
arXiv
Journal :
Phys. Rev. D 94, 082002 (2016)
Publication Type :
Report
Accession number :
edsarx.1609.04451
Document Type :
Working Paper
Full Text :
https://doi.org/10.1103/PhysRevD.94.082002