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Primordial Black Holes (PBHs) are gravitationally collapsed objects that may have been created by density fluctuations in the early universe and could have arbitrarily small masses down to the Planck scale. Hawking showed that due to quantum effects, a black hole has a temperature inversely proportional to its mass and will emit all species of fundamental particles thermally. PBHs with initial masses of ∼5.0 × 1014 g should be expiring in the present epoch with bursts of high-energy particles, including gamma radiation in the GeV-TeV energy range. The Milagro high energy observatory, which operated from 2000 to 2008, is sensitive to the high end of the PBH evaporation gamma-ray spectrum. Due to its large field-of-view, more than 90% duty cycle and sensitivity up to 100 TeV gamma rays, the Milagro observatory is well suited to perform a search for PBH bursts. Based on a search on the Milagro data, we report new PBH burst rate density upper limits over a range of PBH observation times. In addition, we report the sensitivity of the Milagro successor, the High Altitude Water Cherenkov (HAWC) observatory, to PBH evaporation events.
Milagro limits and HAWC sensitivity for the rate-density of evaporating Primordial Black Holes / Abdo, A. A.; Abeysekara, A. U.; Alfaro, R.; Allen, B. T.; Alvarez, C.; Alvarez, J. D.; Arceo, R.; Arteaga-Velazquez, J. C.; Aune, T.; Ayala Solares, H. A.; Barber, A. S.; Baughman, B. M.; Bautista-Elivar, N.; Becerra Gonzalez, J.; Belmont, E.; Benzvi, S. Y.; Berley, D.; Bonilla Rosales, M.; Braun, J.; Caballero-Lopez, R. A.; Caballero-Mora, K. S.; Carraminana, A.; Castillo, M.; Christopher, G. E.; Cotti, U.; Cotzomi, J.; De La Fuente, E.; De Leon, C.; Deyoung, T.; Diaz Hernandez, R.; Diaz-Cruz, L.; Diaz-Velez, J. C.; Dingus, B. L.; Duvernois, M. A.; Ellsworth, R. W.; Fiorino, D. W.; Fraija, N.; Galindo, A.; Garfias, F.; Gonzalez, M. M.; Goodman, J. A.; Grabski, V.; Gussert, M.; Hampel-Arias, Z.; Harding, J. P.; Hays, E.; Hoffman, C. M.; Hui, C. M.; Huntemeyer, P.; Imran, A.; Iriarte, A.; Karn, P.; Kieda, D.; Kolterman, B. E.; Kunde, G. J.; Lara, A.; Lauer, R. J.; Lee, W. H.; Lennarz, D.; Leon Vargas, H.; Linares, E. C.; Linnemann, J. T.; Longo, M.; Luna-Garcia, R.; Macgibbon, J. H.; Marinelli, A.; Marinelli, S. S.; Martinez, H.; Martinez, O.; Martinez-Castro, J.; Matthews, J. A. J.; Mcenery, J.; Mendoza Torres, E.; Mincer, A. I.; Miranda-Romagnoli, P.; Moreno, E.; Morgan, T.; Mostafa, M.; Nellen, L.; Nemethy, P.; Newbold, M.; Noriega-Papaqui, R.; Oceguera-Becerra, T.; Patricelli, B.; Pelayo, R.; Perez-Perez, E. G.; Pretz, J.; Riviere, C.; Rosa-Gonzalez, D.; Ruiz-Velasco, E.; Ryan, J.; Salazar, H.; Salesa, F.; Sandoval, A.; Saz Parkinson, P. M.; Schneider, M.; Silich, S.; Sinnis, G.; Smith, A. J.; Stump, D.; Sparks Woodle, K.; Springer, R. W.; Taboada, I.; Toale, P. A.; Tollefson, K.; Torres, I.; Ukwatta, T. N.; Vasileiou, V.; Villasenor, L.; Weisgarber, T.; Westerhoff, S.; Williams, D. A.; Wisher, I. G.; Wood, J.; Yodh, G. B.; Younk, P. W.; Zaborov, D.; Zepeda, A.; Zhou, H.. - In: ASTROPARTICLE PHYSICS. - ISSN 0927-6505. - 64:(2015), pp. 4-12. [10.1016/j.astropartphys.2014.10.007]
Milagro limits and HAWC sensitivity for the rate-density of evaporating Primordial Black Holes
Abdo A. A.;Abeysekara A. U.;Alfaro R.;Allen B. T.;Alvarez C.;Alvarez J. D.;Arceo R.;Arteaga-Velazquez J. C.;Aune T.;Ayala Solares H. A.;Barber A. S.;Baughman B. M.;Bautista-Elivar N.;Becerra Gonzalez J.;Belmont E.;Benzvi S. Y.;Berley D.;Bonilla Rosales M.;Braun J.;Caballero-Lopez R. A.;Caballero-Mora K. S.;Carraminana A.;Castillo M.;Christopher G. E.;Cotti U.;Cotzomi J.;De La Fuente E.;De Leon C.;Deyoung T.;Diaz Hernandez R.;Diaz-Cruz L.;Diaz-Velez J. C.;Dingus B. L.;Duvernois M. A.;Ellsworth R. W.;Fiorino D. W.;Fraija N.;Galindo A.;Garfias F.;Gonzalez M. M.;Goodman J. A.;Grabski V.;Gussert M.;Hampel-Arias Z.;Harding J. P.;Hays E.;Hoffman C. M.;Hui C. M.;Huntemeyer P.;Imran A.;Iriarte A.;Karn P.;Kieda D.;Kolterman B. E.;Kunde G. J.;Lara A.;Lauer R. J.;Lee W. H.;Lennarz D.;Leon Vargas H.;Linares E. C.;Linnemann J. T.;Longo M.;Luna-Garcia R.;Macgibbon J. H.;Marinelli A.;Marinelli S. S.;Martinez H.;Martinez O.;Martinez-Castro J.;Matthews J. A. J.;McEnery J.;Mendoza Torres E.;Mincer A. I.;Miranda-Romagnoli P.;Moreno E.;Morgan T.;Mostafa M.;Nellen L.;Nemethy P.;Newbold M.;Noriega-Papaqui R.;Oceguera-Becerra T.;Patricelli B.;Pelayo R.;Perez-Perez E. G.;Pretz J.;Riviere C.;Rosa-Gonzalez D.;Ruiz-Velasco E.;Ryan J.;Salazar H.;Salesa F.;Sandoval A.;Saz Parkinson P. M.;Schneider M.;Silich S.;Sinnis G.;Smith A. J.;Stump D.;Sparks Woodle K.;Springer R. W.;Taboada I.;Toale P. A.;Tollefson K.;Torres I.;Ukwatta T. N.;Vasileiou V.;Villasenor L.;Weisgarber T.;Westerhoff S.;Williams D. A.;Wisher I. G.;Wood J.;Yodh G. B.;Younk P. W.;Zaborov D.;Zepeda A.;Zhou H.
2015
Abstract
Primordial Black Holes (PBHs) are gravitationally collapsed objects that may have been created by density fluctuations in the early universe and could have arbitrarily small masses down to the Planck scale. Hawking showed that due to quantum effects, a black hole has a temperature inversely proportional to its mass and will emit all species of fundamental particles thermally. PBHs with initial masses of ∼5.0 × 1014 g should be expiring in the present epoch with bursts of high-energy particles, including gamma radiation in the GeV-TeV energy range. The Milagro high energy observatory, which operated from 2000 to 2008, is sensitive to the high end of the PBH evaporation gamma-ray spectrum. Due to its large field-of-view, more than 90% duty cycle and sensitivity up to 100 TeV gamma rays, the Milagro observatory is well suited to perform a search for PBH bursts. Based on a search on the Milagro data, we report new PBH burst rate density upper limits over a range of PBH observation times. In addition, we report the sensitivity of the Milagro successor, the High Altitude Water Cherenkov (HAWC) observatory, to PBH evaporation events.
Milagro limits and HAWC sensitivity for the rate-density of evaporating Primordial Black Holes / Abdo, A. A.; Abeysekara, A. U.; Alfaro, R.; Allen, B. T.; Alvarez, C.; Alvarez, J. D.; Arceo, R.; Arteaga-Velazquez, J. C.; Aune, T.; Ayala Solares, H. A.; Barber, A. S.; Baughman, B. M.; Bautista-Elivar, N.; Becerra Gonzalez, J.; Belmont, E.; Benzvi, S. Y.; Berley, D.; Bonilla Rosales, M.; Braun, J.; Caballero-Lopez, R. A.; Caballero-Mora, K. S.; Carraminana, A.; Castillo, M.; Christopher, G. E.; Cotti, U.; Cotzomi, J.; De La Fuente, E.; De Leon, C.; Deyoung, T.; Diaz Hernandez, R.; Diaz-Cruz, L.; Diaz-Velez, J. C.; Dingus, B. L.; Duvernois, M. A.; Ellsworth, R. W.; Fiorino, D. W.; Fraija, N.; Galindo, A.; Garfias, F.; Gonzalez, M. M.; Goodman, J. A.; Grabski, V.; Gussert, M.; Hampel-Arias, Z.; Harding, J. P.; Hays, E.; Hoffman, C. M.; Hui, C. M.; Huntemeyer, P.; Imran, A.; Iriarte, A.; Karn, P.; Kieda, D.; Kolterman, B. E.; Kunde, G. J.; Lara, A.; Lauer, R. J.; Lee, W. H.; Lennarz, D.; Leon Vargas, H.; Linares, E. C.; Linnemann, J. T.; Longo, M.; Luna-Garcia, R.; Macgibbon, J. H.; Marinelli, A.; Marinelli, S. S.; Martinez, H.; Martinez, O.; Martinez-Castro, J.; Matthews, J. A. J.; Mcenery, J.; Mendoza Torres, E.; Mincer, A. I.; Miranda-Romagnoli, P.; Moreno, E.; Morgan, T.; Mostafa, M.; Nellen, L.; Nemethy, P.; Newbold, M.; Noriega-Papaqui, R.; Oceguera-Becerra, T.; Patricelli, B.; Pelayo, R.; Perez-Perez, E. G.; Pretz, J.; Riviere, C.; Rosa-Gonzalez, D.; Ruiz-Velasco, E.; Ryan, J.; Salazar, H.; Salesa, F.; Sandoval, A.; Saz Parkinson, P. M.; Schneider, M.; Silich, S.; Sinnis, G.; Smith, A. J.; Stump, D.; Sparks Woodle, K.; Springer, R. W.; Taboada, I.; Toale, P. A.; Tollefson, K.; Torres, I.; Ukwatta, T. N.; Vasileiou, V.; Villasenor, L.; Weisgarber, T.; Westerhoff, S.; Williams, D. A.; Wisher, I. G.; Wood, J.; Yodh, G. B.; Younk, P. W.; Zaborov, D.; Zepeda, A.; Zhou, H.. - In: ASTROPARTICLE PHYSICS. - ISSN 0927-6505. - 64:(2015), pp. 4-12. [10.1016/j.astropartphys.2014.10.007]
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simulazione ASN
Il report seguente simula gli indicatori relativi alla propria produzione scientifica in relazione alle soglie ASN 2023-2025 del proprio SC/SSD. Si ricorda che il superamento dei valori soglia (almeno 2 su 3) è requisito necessario ma non sufficiente al conseguimento dell'abilitazione. La simulazione si basa sui dati IRIS e sugli indicatori bibliometrici alla data indicata e non tiene conto di eventuali periodi di congedo obbligatorio, che in sede di domanda ASN danno diritto a incrementi percentuali dei valori. La simulazione può differire dall'esito di un’eventuale domanda ASN sia per errori di catalogazione e/o dati mancanti in IRIS, sia per la variabilità dei dati bibliometrici nel tempo. Si consideri che Anvur calcola i valori degli indicatori all'ultima data utile per la presentazione delle domande.
La presente simulazione è stata realizzata sulla base delle specifiche raccolte sul tavolo ER del Focus Group IRIS coordinato dall’Università di Modena e Reggio Emilia e delle regole riportate nel DM 589/2018 e allegata Tabella A. Cineca, l’Università di Modena e Reggio Emilia e il Focus Group IRIS non si assumono alcuna responsabilità in merito all’uso che il diretto interessato o terzi faranno della simulazione. Si specifica inoltre che la simulazione contiene calcoli effettuati con dati e algoritmi di pubblico dominio e deve quindi essere considerata come un mero ausilio al calcolo svolgibile manualmente o con strumenti equivalenti.
