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Design concepts for the Cherenkov Telescope Array CTA: an advanced facility for ground-based high-energy gamma-ray astronomy

M. Actis G. Agnetta F. Aharonian A. Akhperjanian J. Aleksić E. Aliu D. Allan I. Allekotte F. Antico L. A. Antonelli P. Antoranz A. Aravantinos T. Arlen H. Arnaldi S. Artmann K. Asano H. Asorey J. Bähr A. Bais C. Baixeras S. Bajtlik D. Balis A. Bamba C. Barbier M. Barceló A. Barnacka J. Barnstedt U. Barres de Almeida J. A. Barrio S. Basso D. Bastieri C. Bauer J. Becerra Y. Becherini 1, 2 K. Bechtol J. Becker V. Beckmann 3 W. Bednarek B. Behera M. Beilicke M. Belluso M. Benallou 2 W. Benbow J. Berdugo K. Berger T. Bernardino K. Bernlöhr A. Biland S. Billotta T. Bird E. Birsin E. Bissaldi S. Blake O. Blanch A. A. Bobkov L. Bogacz M. Bogdan C. Boisson 4 J. Boix J. Bolmont G. Bonanno A. Bonardi T. Bonev J. Borkowski O. Botner A. Bottani M. Bourgeat C. Boutonnet 2 A. Bouvier S. Brau-Nogué I. Braun T. Bretz M. S. Briggs P. Brun L. Brunetti J. H. Buckley V. Bugaev R. Bühler T. Bulik G. Busetto S. Buson K. Byrum M. Cailles R. Cameron R. Canestrari S. Cantu E. Carmona A. Carosi J. Carr 5 P. H. Carton M. Casiraghi H. Castarede O. Catalano S. Cavazzani S. Cazaux B. Cerruti M. Cerruti P. M. Chadwick J. Chiang M. Chikawa M. Cieślar M. Ciesielska A. Cillis C. Clerc P. Colin J. Colomé M. Compin P. Conconi V. Connaughton J. Conrad J. L. Contreras P. Coppi M. Corlier 2 P. Corona O. Corpace D. Corti J. Cortina H. Costantini 5 G. Cotter B. Courty 2 S. Couturier S. Covino J. Croston G. Cusumano M. K. Daniel F. Dazzi A. De Angelis E. de Cea del Pozo E. M. de Gouveia Dal Pino O. de Jager I. de La Calle Pérez G. de La Vega B. de Lotto M. de Naurois E. de Oña Wilhelmi V. de Souza B. Decerprit C. Deil E. Delagnes G. Deleglise C. Delgado T. Dettlaff A. Di Paolo F. Di Pierro C. Díaz J. Dick H. Dickinson S. W. Digel D. Dimitrov G. Disset A. Djannati-Ataï 2 M. Doert W. Domainko D. Dorner M. Doro J.-L. Dournaux D. Dravins L. Drury F. Dubois R. Dubois G. Dubus C. Dufour 2 Denys Durand J. Dyks M. Dyrda E. Edy K. Egberts C. Eleftheriadis S. Elles D. Emmanoulopoulos R. Enomoto J.-P. Ernenwein 5 M. Errando A. Etchegoyen A. D. Falcone K. Farakos C. Farnier S. Federici F. Feinstein D. Ferenc E. Fillin-Martino D. Fink C. Finley J. P. Finley R. Firpo D. Florin C. Föhr E. Fokitis Ll. Font G. Fontaine A. Fontana A. Förster L. Fortson N. Fouque C. Fransson G. W. Fraser L. Fresnillo C. Fruck Y. Fujita Y. Fukazawa S. Funk W. Gäbele S. Gabici 2 A. Gadola N. Galante Y. Gallant B. García R. J. García López D. Garrido L. Garrido D. Gascón C. Gasq M. Gaug J. Gaweda N. Geffroy C. Ghag A. Ghedina M. Ghigo E. Gianakaki S. Giarrusso G. Giavitto B. Giebels 1 E. Giro P. Giubilato T. Glanzman J.-F. Glicenstein M. Gochna V. Golev M. Gómez Berisso A. González F. González F. Grañena R. Graciani J. Granot R. Gredig A. Green T. Greenshaw O. Grimm J. Grube M. Grudzińska J. Grygorczuk V. Guarino L. Guglielmi 2 F. Guilloux S. Gunji G. Gyuk D. Hadasch D. Haefner R. Hagiwara J. Hahn A. Hallgren S. Hara M. J. Hardcastle T. Hassan T. Haubold M. Hauser M. Hayashida R. Heller G. Henri G. Hermann A. Herrero J. A. Hinton D. Hoffmann 5 W. Hofmann P. Hofverberg D. Horns D. Hrupec H. Huan B. Huber J.-M. Huet G. Hughes K. Hultquist T. B. Humensky J.-F. Huppert A. Ibarra J. M. Illa J. Ingjald Y. Inoue S. Inoue K. Ioka C. Jablonski A. Jacholkowska M. Janiak P. Jean H. Jensen T. Jogler I. Jung P. Kaaret S. Kabuki J. Kakuwa C. Kalkuhl R. Kankanyan M. Kapala A. Karastergiou M. Karczewski S. Karkar 5 N. Karlsson J. Kasperek H. Katagiri K. Katarzyński N. Kawanaka B. Kȩdziora E. Kendziorra B. Khélifi D. Kieda T. Kifune T. Kihm S. Klepser W. Kluźniak J. Knapp A. R. Knappy T. Kneiske Jürgen Knödlseder 6 F. Köck K. Kodani K. Kohri K. Kokkotas N. Komin A. Konopelko K. Kosack 7 R. Kossakowski P. Kostka J. Kotuła G. Kowal J. Kozioł T. Krähenbühl J. Krause H. Krawczynski F. Krennrich A. Kretzschmann H. Kubo V. A. Kudryavtsev J. Kushida N. La Barbera V. La Parola G. La Rosa A. López G. Lamanna 8 P. Laporte C. Lavalley T. Le Flour A. Le Padellec J.-P. Lenain L. Lessio B. Lieunard E. Lindfors A. Liolios T. Lohse S. Lombardi A. Lopatin E. Lorenz P. Lubiński O. Luz E. Lyard M. C. Maccarone T. Maccarone G. Maier P. Majumdar S. Maltezos P. Małkiewicz C. Mañá A. Manalaysay G. Maneva A. Mangano P. Manigot J. Marín M. Mariotti S. Markoff Gines Martinez Garcia M. Martínez A. Mastichiadis H. Matsumoto S. Mattiazzo D. Mazin T. J. L. Mccomb N. Mccubbin I. Mchardy C. Medina D. Melkumyan A. Mendes 5 P. Mertsch M. Meucci J. Michałowski P. Micolon T. Mineo N. Mirabal F. Mirabel J. M. Miranda R. Mirzoyan T. Mizuno B. Moal R. Moderski E. Molinari I. Monteiro A. Moralejo C. Morello K. Mori G. Motta F. Mottez Emmanuel Moulin R. Mukherjee P. Munar H. Muraishi K. Murase A. Stj. Murphy S. Nagataki T. Naito T. Nakamori K. Nakayama C. Naumann D. Naumann P. Nayman D. Nedbal A. Niedźwiecki J. Niemiec A. Nikolaidis K. Nishijima S. J. Nolan N. Nowak P. T. O'Brien I. Ochoa Y. Ohira M. Ohishi H. Ohka A. Okumura C. Olivetto 2 R. A. Ong R. Orito M. Orr J. P. Osborne M. Ostrowski L. Otero A. N. Otte E. Ovcharov I. Oya A. Oziȩbło S. Paiano J. Pallota J. L. Panazol D. Paneque M. Panter R. Paoletti G. Papyan J. M. Paredes G. Pareschi R. D. Parsons M. Paz Arribas G. Pedaletti A. Pepato M. Persic P. O. Petrucci B. Peyaud W. Piechocki S. Pita 2 G. Pivato Ł. Płatos R. Platzer L. Pogosyan M. Pohl G. Pojmański J. D. Ponz W. Potter E. Prandini R. Preece H. Prokoph G. Pühlhofer M. Punch 2 E. Quel A. Quirrenbach P. Rajda R. Rando M. Rataj M. Raue C. Reimann O. Reimann A. Reimer O. Reimer M. Renaud S. Renner J.-M. Reymond W. Rhode M. Ribó M. Ribordy J. Rico F. Rieger P. Ringegni J. Ripken P. Ristori S. Rivoire L. Rob S. Rodriguez U. Roeser P. Romano G. E. Romero S. Rosier-Lees A. C. Rovero F. Roy S. Royer B. Rudak C. B. Rulten J. Ruppel F. Russo F. Ryde B. Sacco A. Saggion V. Sahakian K. Saito T. Saito N. Sakaki E. Salazar A. Salini F. Sánchez M. Á. Sánchez Conde A. Santangelo E. M. Santos A. Sanuy L. Sapozhnikov S. Sarkar V. Scalzotto V. Scapin M. Scarcioffolo T. Schanz S. Schlenstedt R. Schlickeiser T. Schmidt J. Schmoll M. Schroedter C. Schultz J. Schultze A. Schulz U. Schwanke S. Schwarzburg T. Schweizer J. Seiradakis S. Selmane 2 K. Seweryn M. Shayduk R. C. Shellard T. Shibata M. Sikora J. Silk A. Sillanpää J. Sitarek C. Skole N. Smith D. Sobczyńska M. Sofo Haro H. Sol F. Spanier D. Spiga S. Spyrou V. Stamatescu A. Stamerra R. L. C. Starling Ł. Stawarz R. Steenkamp C. Stegmann S. Steiner N. Stergioulas R. Sternberger F. Stinzing M. Stodulski U. Straumann Abril Suárez M. Suchenek R. Sugawara K. H. Sulanke S. Sun A. D. Supanitsky P. Sutcliffe M. Szanecki T. Szepieniec A. Szostek A. Szymkowiak G. Tagliaferri H. Tajima H. Takahashi K. Takahashi L. Takalo H. Takami R. G. Talbot P. H. Tam M. Tanaka T. Tanimori M. Tavani J.-P. Tavernet C. Tchernin L. A. Tejedor I. Telezhinsky P. Temnikov C. Tenzer Y. Terada R. Terrier 3 M. Teshima V. Testa L. Tibaldo O. Tibolla M. Tluczykont C. J. Todero Peixoto F. Tokanai M. Tokarz K. Toma D. F. Torres G. Tosti T. Totani F. Toussenel P. Vallania G. Vallejo J. van Der Walt C. van Eldik J. Vandenbroucke H. Vankov G. Vasileiadis V. V. Vassiliev I. Vegas L. Venter S. Vercellone C. Veyssiere J. P. Vialle M. Videla P. Vincent J. Vink N. Vlahakis L. Vlahos P. Vogler A. Vollhardt F. Volpe H. P. von Gunten S. Vorobiov S. Wagner R. M. Wagner Bernd Wagner S. P. Wakely P. Walter R. Walter R. Warwick P. Wawer R. Wawrzaszek N. Webb P. Wegner A. Weinstein Q. Weitzel R. Welsing H. Wetteskind R. White A. Wierzcholska M. I. Wilkinson D. A. Williams M. Winde R. Wischnewski Ł. Wiśniewski A. Wolczko M. Wood Q. Xiong T. Yamamoto K. Yamaoka R. Yamazaki S. Yanagita B. Yoffo 2 M. Yonetani A. Yoshida T. Yoshida T. Yoshikoshi V. Zabalza A. Zagdański A. Zajczyk A. Zdziarski A. Zech K. Ziȩtara P. Ziółkowski V. Zitelli P. Zychowski 
Abstract : Ground-based gamma-ray astronomy has had a major breakthrough with the impressive results obtained using systems of imaging atmospheric Cherenkov telescopes. Ground-based gamma-ray astronomy has a huge potential in astrophysics, particle physics and cosmology. CTA is an international initiative to build the next generation instrument, with a factor of 5-10 improvement in sensitivity in the 100 GeV-10 TeV range and the extension to energies well below 100 GeV and above 100 TeV. CTA will consist of two arrays (one in the north, one in the south) for full sky coverage and will be operated as open observatory. The design of CTA is based on currently available technology. This document reports on the status and presents the major design concepts of CTA.
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Contributor : Volker Beckmann Connect in order to contact the contributor
Submitted on : Tuesday, January 3, 2012 - 4:23:01 PM
Last modification on : Wednesday, November 16, 2022 - 11:46:09 AM

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M. Actis, G. Agnetta, F. Aharonian, A. Akhperjanian, J. Aleksić, et al.. Design concepts for the Cherenkov Telescope Array CTA: an advanced facility for ground-based high-energy gamma-ray astronomy. Experimental Astronomy, 2011, 32, pp.193-316. ⟨10.1007/S10686-011-9247-0⟩. ⟨hal-00656159⟩

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