Observations of the Crab Nebula and Pulsar with the Large-Sized Telescope Prototype of the Cherenkov Telescope Array

Fuente: arXiv
Saved in:
Bibliographic Details
Main Authors: Project, CTA-LST, :, Abe, H., Abe, K., Abe, S., Aguasca-Cabot, A., Agudo, I., Crespo, N. Alvarez, Antonelli, L. A., Aramo, C., Arbet-Engels, A., Arcaro, C., Artero, M., Asano, K., Aubert, P., Baktash, A., Bamba, A., Larriva, A. Baquero, Baroncelli, L., de Almeida, U. Barres, Barrio, J. A., Batkovic, I., Baxter, J., González, J. Becerra, Bernardini, E., Bernardos, M. I., Medrano, J. Bernete, Berti, A., Bhattacharjee, P., Biederbeck, N., Bigongiari, C., Bissaldi, E., Blanch, O., Bonnoli, G., Bordas, P., Borghese, A., Bulgarelli, A., Burelli, I., Buscemi, M., Cardillo, M., Caroff, S., Carosi, A., Cassol, F., Cauz, D., Ceribella, G., Chai, Y., Cheng, K., Chiavassa, A., Chikawa, M., Chytka, L., Cifuentes, A., Contreras, J. L., Cortina, J., Costantini, H., D'Amico, G., Dalchenko, M., De Angelis, A., de Lavergne, M. de Bony, De Lotto, B., de Menezes, R., Deleglise, G., Delgado, C., Mengual, J. Delgado, della Volpe, D., Dellaiera, M., Depaoli, D., Di Piano, A., Di Pierro, F., Di Tria, R., Di Venere, L., Díaz, C., Dominik, R. M., Prester, D. Dominis, Donini, A., Dorner, D., Doro, M., Elsässer, D., Emery, G., Escudero, J., Ramazani, V. Fallah, Ferrara, G., Ferrarotto, F., Fiasson, A., Coromina, L. Freixas, Fröse, S., Fukami, S., Fukazawa, Y., Garcia, E., López, R. Garcia, Gasbarra, C., Gasparrini, D., Geyer, F., Paiva, J. Giesbrecht, Giglietto, N., Giordano, F., Giro, E., Gliwny, P., Godinovic, N., Grau, R., Green, D., Green, J., Gunji, S., Hackfeld, J., Hadasch, D., Hahn, A., Hashiyama, K., Hassan, T., Hayashi, K., Heckmann, L., Heller, M., Llorente, J. Herrera, Hirotani, K., Hoffmann, D., Horns, D., Houles, J., Hrabovsky, M., Hrupec, D., Hui, D., Hütten, M., Iarlori, M., Imazawa, R., Inada, T., Inome, Y., Ioka, K., Iori, M., Ishio, K., Iwamura, Y., Jacquemont, M., Martinez, I. Jimenez, Jurysek, J., Kagaya, M., Karas, V., Katagiri, H., Kataoka, J., Kerszberg, D., Kobayashi, Y., Kong, A., Kubo, H., Kushida, J., Lainez, M., Lamanna, G., Lamastra, A., Flour, T. Le, Linhoff, M., Longo, F., López-Coto, R., López-Moya, M., López-Oramas, A., Loporchio, S., Lorini, A., Luque-Escamilla, P. L., Majumdar, P., Makariev, M., Mandat, D., Manganaro, M., Manicò, G., Mannheim, K., Mariotti, M., Marquez, P., Marsella, G., Martí, J., Martinez, O., Martínez, G., Martínez, M., Marusevec, P., Mas-Aguilar, A., Maurin, G., Mazin, D., Guillen, E. Mestre, Micanovic, S., Miceli, D., Miener, T., Miranda, J. M., Mirzoyan, R., Mizuno, T., Gonzalez, M. Molero, Molina, E., Montaruli, T., Monteiro, I., Moralejo, A., Morcuende, D., Morselli, A., Mrakovcic, K., Murase, K., Nagai, A., Nagataki, S., Nakamori, T., Nickel, L., Nievas, M., Nishijima, K., Noda, K., Nosek, D., Nozaki, S., Ohishi, M., Ohtani, Y., Oka, T., Okazaki, N., Okumura, A., Orito, R., Otero-Santos, J., Palatiello, M., Paneque, D., Pantaleo, F. R., Paoletti, R., Paredes, J. M., Pech, M., Pecimotika, M., Peresano, M., Pérez, A., Pietropaolo, E., Pirola, G., Plard, C., Podobnik, F., Poireau, V., Polo, M., Pons, E., Prandini, E., Prast, J., Principe, G., Priyadarshi, C., Prouza, M., Rando, R., Rhode, W., Ribó, M., Rizi, V., Fernandez, G. Rodriguez, Ruiz, J. E., Saito, T., Sakurai, S., Sanchez, D. A., Šarić, T., Sato, Y., Saturni, F. G., Schleicher, B., Schmuckermaier, F., Schubert, J. L., Schussler, F., Schweizer, T., Arroyo, M. Seglar, Silvia, R., Sitarek, J., Sliusar, V., Spolon, A., Strišković, J., Strzys, M., Suda, Y., Sunada, Y., Tajima, H., Takahashi, H., Takahashi, M., Takata, J., Takeishi, R., Tam, P. H. T., Tanaka, S. J., Tateishi, D., Tejedor, L. A., Temnikov, P., Terada, Y., Terauchi, K., Terzic, T., Teshima, M., Tluczykont, M., Tokanai, F., Torres, D. F., Travnicek, P., Truzzi, S., Tutone, A., Uhlrich, G., Vacula, M., Vallania, P., van Scherpenberg, J., Acosta, M. Vázquez, Verguilov, V., Viale, I., Vigliano, A., Vigorito, C. F., Vitale, V., Voutsinas, G., Vovk, I., Vuillaume, T., Walter, R., Will, M., Yamamoto, T., Yamazaki, R., Yoshida, T., Yoshikoshi, T., Zywucka, N., Bernloehr, K., Gueta, O., Kosack, K., Maier, G., Watson, J.
Format: Preprint
Published: 2023
Subjects:
Online Access:
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
_version_ 1866913649941020672
author Project, CTA-LST
:
Abe, H.
Abe, K.
Abe, S.
Aguasca-Cabot, A.
Agudo, I.
Crespo, N. Alvarez
Antonelli, L. A.
Aramo, C.
Arbet-Engels, A.
Arcaro, C.
Artero, M.
Asano, K.
Aubert, P.
Baktash, A.
Bamba, A.
Larriva, A. Baquero
Baroncelli, L.
de Almeida, U. Barres
Barrio, J. A.
Batkovic, I.
Baxter, J.
González, J. Becerra
Bernardini, E.
Bernardos, M. I.
Medrano, J. Bernete
Berti, A.
Bhattacharjee, P.
Biederbeck, N.
Bigongiari, C.
Bissaldi, E.
Blanch, O.
Bonnoli, G.
Bordas, P.
Borghese, A.
Bulgarelli, A.
Burelli, I.
Buscemi, M.
Cardillo, M.
Caroff, S.
Carosi, A.
Cassol, F.
Cauz, D.
Ceribella, G.
Chai, Y.
Cheng, K.
Chiavassa, A.
Chikawa, M.
Chytka, L.
Cifuentes, A.
Contreras, J. L.
Cortina, J.
Costantini, H.
D'Amico, G.
Dalchenko, M.
De Angelis, A.
de Lavergne, M. de Bony
De Lotto, B.
de Menezes, R.
Deleglise, G.
Delgado, C.
Mengual, J. Delgado
della Volpe, D.
Dellaiera, M.
Depaoli, D.
Di Piano, A.
Di Pierro, F.
Di Tria, R.
Di Venere, L.
Díaz, C.
Dominik, R. M.
Prester, D. Dominis
Donini, A.
Dorner, D.
Doro, M.
Elsässer, D.
Emery, G.
Escudero, J.
Ramazani, V. Fallah
Ferrara, G.
Ferrarotto, F.
Fiasson, A.
Coromina, L. Freixas
Fröse, S.
Fukami, S.
Fukazawa, Y.
Garcia, E.
López, R. Garcia
Gasbarra, C.
Gasparrini, D.
Geyer, F.
Paiva, J. Giesbrecht
Giglietto, N.
Giordano, F.
Giro, E.
Gliwny, P.
Godinovic, N.
Grau, R.
Green, D.
Green, J.
Gunji, S.
Hackfeld, J.
Hadasch, D.
Hahn, A.
Hashiyama, K.
Hassan, T.
Hayashi, K.
Heckmann, L.
Heller, M.
Llorente, J. Herrera
Hirotani, K.
Hoffmann, D.
Horns, D.
Houles, J.
Hrabovsky, M.
Hrupec, D.
Hui, D.
Hütten, M.
Iarlori, M.
Imazawa, R.
Inada, T.
Inome, Y.
Ioka, K.
Iori, M.
Ishio, K.
Iwamura, Y.
Jacquemont, M.
Martinez, I. Jimenez
Jurysek, J.
Kagaya, M.
Karas, V.
Katagiri, H.
Kataoka, J.
Kerszberg, D.
Kobayashi, Y.
Kong, A.
Kubo, H.
Kushida, J.
Lainez, M.
Lamanna, G.
Lamastra, A.
Flour, T. Le
Linhoff, M.
Longo, F.
López-Coto, R.
López-Moya, M.
López-Oramas, A.
Loporchio, S.
Lorini, A.
Luque-Escamilla, P. L.
Majumdar, P.
Makariev, M.
Mandat, D.
Manganaro, M.
Manicò, G.
Mannheim, K.
Mariotti, M.
Marquez, P.
Marsella, G.
Martí, J.
Martinez, O.
Martínez, G.
Martínez, M.
Marusevec, P.
Mas-Aguilar, A.
Maurin, G.
Mazin, D.
Guillen, E. Mestre
Micanovic, S.
Miceli, D.
Miener, T.
Miranda, J. M.
Mirzoyan, R.
Mizuno, T.
Gonzalez, M. Molero
Molina, E.
Montaruli, T.
Monteiro, I.
Moralejo, A.
Morcuende, D.
Morselli, A.
Mrakovcic, K.
Murase, K.
Nagai, A.
Nagataki, S.
Nakamori, T.
Nickel, L.
Nievas, M.
Nishijima, K.
Noda, K.
Nosek, D.
Nozaki, S.
Ohishi, M.
Ohtani, Y.
Oka, T.
Okazaki, N.
Okumura, A.
Orito, R.
Otero-Santos, J.
Palatiello, M.
Paneque, D.
Pantaleo, F. R.
Paoletti, R.
Paredes, J. M.
Pech, M.
Pecimotika, M.
Peresano, M.
Pérez, A.
Pietropaolo, E.
Pirola, G.
Plard, C.
Podobnik, F.
Poireau, V.
Polo, M.
Pons, E.
Prandini, E.
Prast, J.
Principe, G.
Priyadarshi, C.
Prouza, M.
Rando, R.
Rhode, W.
Ribó, M.
Rizi, V.
Fernandez, G. Rodriguez
Ruiz, J. E.
Saito, T.
Sakurai, S.
Sanchez, D. A.
Šarić, T.
Sato, Y.
Saturni, F. G.
Schleicher, B.
Schmuckermaier, F.
Schubert, J. L.
Schussler, F.
Schweizer, T.
Arroyo, M. Seglar
Silvia, R.
Sitarek, J.
Sliusar, V.
Spolon, A.
Strišković, J.
Strzys, M.
Suda, Y.
Sunada, Y.
Tajima, H.
Takahashi, H.
Takahashi, M.
Takata, J.
Takeishi, R.
Tam, P. H. T.
Tanaka, S. J.
Tateishi, D.
Tejedor, L. A.
Temnikov, P.
Terada, Y.
Terauchi, K.
Terzic, T.
Teshima, M.
Tluczykont, M.
Tokanai, F.
Torres, D. F.
Travnicek, P.
Truzzi, S.
Tutone, A.
Uhlrich, G.
Vacula, M.
Vallania, P.
van Scherpenberg, J.
Acosta, M. Vázquez
Verguilov, V.
Viale, I.
Vigliano, A.
Vigorito, C. F.
Vitale, V.
Voutsinas, G.
Vovk, I.
Vuillaume, T.
Walter, R.
Will, M.
Yamamoto, T.
Yamazaki, R.
Yoshida, T.
Yoshikoshi, T.
Zywucka, N.
Bernloehr, K.
Gueta, O.
Kosack, K.
Maier, G.
Watson, J.
author_facet Project, CTA-LST
:
Abe, H.
Abe, K.
Abe, S.
Aguasca-Cabot, A.
Agudo, I.
Crespo, N. Alvarez
Antonelli, L. A.
Aramo, C.
Arbet-Engels, A.
Arcaro, C.
Artero, M.
Asano, K.
Aubert, P.
Baktash, A.
Bamba, A.
Larriva, A. Baquero
Baroncelli, L.
de Almeida, U. Barres
Barrio, J. A.
Batkovic, I.
Baxter, J.
González, J. Becerra
Bernardini, E.
Bernardos, M. I.
Medrano, J. Bernete
Berti, A.
Bhattacharjee, P.
Biederbeck, N.
Bigongiari, C.
Bissaldi, E.
Blanch, O.
Bonnoli, G.
Bordas, P.
Borghese, A.
Bulgarelli, A.
Burelli, I.
Buscemi, M.
Cardillo, M.
Caroff, S.
Carosi, A.
Cassol, F.
Cauz, D.
Ceribella, G.
Chai, Y.
Cheng, K.
Chiavassa, A.
Chikawa, M.
Chytka, L.
Cifuentes, A.
Contreras, J. L.
Cortina, J.
Costantini, H.
D'Amico, G.
Dalchenko, M.
De Angelis, A.
de Lavergne, M. de Bony
De Lotto, B.
de Menezes, R.
Deleglise, G.
Delgado, C.
Mengual, J. Delgado
della Volpe, D.
Dellaiera, M.
Depaoli, D.
Di Piano, A.
Di Pierro, F.
Di Tria, R.
Di Venere, L.
Díaz, C.
Dominik, R. M.
Prester, D. Dominis
Donini, A.
Dorner, D.
Doro, M.
Elsässer, D.
Emery, G.
Escudero, J.
Ramazani, V. Fallah
Ferrara, G.
Ferrarotto, F.
Fiasson, A.
Coromina, L. Freixas
Fröse, S.
Fukami, S.
Fukazawa, Y.
Garcia, E.
López, R. Garcia
Gasbarra, C.
Gasparrini, D.
Geyer, F.
Paiva, J. Giesbrecht
Giglietto, N.
Giordano, F.
Giro, E.
Gliwny, P.
Godinovic, N.
Grau, R.
Green, D.
Green, J.
Gunji, S.
Hackfeld, J.
Hadasch, D.
Hahn, A.
Hashiyama, K.
Hassan, T.
Hayashi, K.
Heckmann, L.
Heller, M.
Llorente, J. Herrera
Hirotani, K.
Hoffmann, D.
Horns, D.
Houles, J.
Hrabovsky, M.
Hrupec, D.
Hui, D.
Hütten, M.
Iarlori, M.
Imazawa, R.
Inada, T.
Inome, Y.
Ioka, K.
Iori, M.
Ishio, K.
Iwamura, Y.
Jacquemont, M.
Martinez, I. Jimenez
Jurysek, J.
Kagaya, M.
Karas, V.
Katagiri, H.
Kataoka, J.
Kerszberg, D.
Kobayashi, Y.
Kong, A.
Kubo, H.
Kushida, J.
Lainez, M.
Lamanna, G.
Lamastra, A.
Flour, T. Le
Linhoff, M.
Longo, F.
López-Coto, R.
López-Moya, M.
López-Oramas, A.
Loporchio, S.
Lorini, A.
Luque-Escamilla, P. L.
Majumdar, P.
Makariev, M.
Mandat, D.
Manganaro, M.
Manicò, G.
Mannheim, K.
Mariotti, M.
Marquez, P.
Marsella, G.
Martí, J.
Martinez, O.
Martínez, G.
Martínez, M.
Marusevec, P.
Mas-Aguilar, A.
Maurin, G.
Mazin, D.
Guillen, E. Mestre
Micanovic, S.
Miceli, D.
Miener, T.
Miranda, J. M.
Mirzoyan, R.
Mizuno, T.
Gonzalez, M. Molero
Molina, E.
Montaruli, T.
Monteiro, I.
Moralejo, A.
Morcuende, D.
Morselli, A.
Mrakovcic, K.
Murase, K.
Nagai, A.
Nagataki, S.
Nakamori, T.
Nickel, L.
Nievas, M.
Nishijima, K.
Noda, K.
Nosek, D.
Nozaki, S.
Ohishi, M.
Ohtani, Y.
Oka, T.
Okazaki, N.
Okumura, A.
Orito, R.
Otero-Santos, J.
Palatiello, M.
Paneque, D.
Pantaleo, F. R.
Paoletti, R.
Paredes, J. M.
Pech, M.
Pecimotika, M.
Peresano, M.
Pérez, A.
Pietropaolo, E.
Pirola, G.
Plard, C.
Podobnik, F.
Poireau, V.
Polo, M.
Pons, E.
Prandini, E.
Prast, J.
Principe, G.
Priyadarshi, C.
Prouza, M.
Rando, R.
Rhode, W.
Ribó, M.
Rizi, V.
Fernandez, G. Rodriguez
Ruiz, J. E.
Saito, T.
Sakurai, S.
Sanchez, D. A.
Šarić, T.
Sato, Y.
Saturni, F. G.
Schleicher, B.
Schmuckermaier, F.
Schubert, J. L.
Schussler, F.
Schweizer, T.
Arroyo, M. Seglar
Silvia, R.
Sitarek, J.
Sliusar, V.
Spolon, A.
Strišković, J.
Strzys, M.
Suda, Y.
Sunada, Y.
Tajima, H.
Takahashi, H.
Takahashi, M.
Takata, J.
Takeishi, R.
Tam, P. H. T.
Tanaka, S. J.
Tateishi, D.
Tejedor, L. A.
Temnikov, P.
Terada, Y.
Terauchi, K.
Terzic, T.
Teshima, M.
Tluczykont, M.
Tokanai, F.
Torres, D. F.
Travnicek, P.
Truzzi, S.
Tutone, A.
Uhlrich, G.
Vacula, M.
Vallania, P.
van Scherpenberg, J.
Acosta, M. Vázquez
Verguilov, V.
Viale, I.
Vigliano, A.
Vigorito, C. F.
Vitale, V.
Voutsinas, G.
Vovk, I.
Vuillaume, T.
Walter, R.
Will, M.
Yamamoto, T.
Yamazaki, R.
Yoshida, T.
Yoshikoshi, T.
Zywucka, N.
Bernloehr, K.
Gueta, O.
Kosack, K.
Maier, G.
Watson, J.
contents CTA (Cherenkov Telescope Array) is the next generation ground-based observatory for gamma-ray astronomy at very-high energies. The Large-Sized Telescope prototype (LST-1) is located at the Northern site of CTA, on the Canary Island of La Palma. LSTs are designed to provide optimal performance in the lowest part of the energy range covered by CTA, down to $\simeq 20$ GeV. LST-1 started performing astronomical observations in November 2019, during its commissioning phase, and it has been taking data since then. We present the first LST-1 observations of the Crab Nebula, the standard candle of very-high energy gamma-ray astronomy, and use them, together with simulations, to assess the basic performance parameters of the telescope. The data sample consists of around 36 hours of observations at low zenith angles collected between November 2020 and March 2022. LST-1 has reached the expected performance during its commissioning period - only a minor adjustment of the preexisting simulations was needed to match the telescope behavior. The energy threshold at trigger level is estimated to be around 20 GeV, rising to $\simeq 30$ GeV after data analysis. Performance parameters depend strongly on energy, and on the strength of the gamma-ray selection cuts in the analysis: angular resolution ranges from 0.12 to 0.40 degrees, and energy resolution from 15 to 50%. Flux sensitivity is around 1.1% of the Crab Nebula flux above 250 GeV for a 50-h observation (12% for 30 minutes). The spectral energy distribution (in the 0.03 - 30 TeV range) and the light curve obtained for the Crab Nebula agree with previous measurements, considering statistical and systematic uncertainties. A clear periodic signal is also detected from the pulsar at the center of the Nebula.
format Preprint
id arxiv_https___arxiv_org_abs_2306_12960
institution arXiv
publishDate 2023
record_format arxiv
spellingShingle Observations of the Crab Nebula and Pulsar with the Large-Sized Telescope Prototype of the Cherenkov Telescope Array
Project, CTA-LST
:
Abe, H.
Abe, K.
Abe, S.
Aguasca-Cabot, A.
Agudo, I.
Crespo, N. Alvarez
Antonelli, L. A.
Aramo, C.
Arbet-Engels, A.
Arcaro, C.
Artero, M.
Asano, K.
Aubert, P.
Baktash, A.
Bamba, A.
Larriva, A. Baquero
Baroncelli, L.
de Almeida, U. Barres
Barrio, J. A.
Batkovic, I.
Baxter, J.
González, J. Becerra
Bernardini, E.
Bernardos, M. I.
Medrano, J. Bernete
Berti, A.
Bhattacharjee, P.
Biederbeck, N.
Bigongiari, C.
Bissaldi, E.
Blanch, O.
Bonnoli, G.
Bordas, P.
Borghese, A.
Bulgarelli, A.
Burelli, I.
Buscemi, M.
Cardillo, M.
Caroff, S.
Carosi, A.
Cassol, F.
Cauz, D.
Ceribella, G.
Chai, Y.
Cheng, K.
Chiavassa, A.
Chikawa, M.
Chytka, L.
Cifuentes, A.
Contreras, J. L.
Cortina, J.
Costantini, H.
D'Amico, G.
Dalchenko, M.
De Angelis, A.
de Lavergne, M. de Bony
De Lotto, B.
de Menezes, R.
Deleglise, G.
Delgado, C.
Mengual, J. Delgado
della Volpe, D.
Dellaiera, M.
Depaoli, D.
Di Piano, A.
Di Pierro, F.
Di Tria, R.
Di Venere, L.
Díaz, C.
Dominik, R. M.
Prester, D. Dominis
Donini, A.
Dorner, D.
Doro, M.
Elsässer, D.
Emery, G.
Escudero, J.
Ramazani, V. Fallah
Ferrara, G.
Ferrarotto, F.
Fiasson, A.
Coromina, L. Freixas
Fröse, S.
Fukami, S.
Fukazawa, Y.
Garcia, E.
López, R. Garcia
Gasbarra, C.
Gasparrini, D.
Geyer, F.
Paiva, J. Giesbrecht
Giglietto, N.
Giordano, F.
Giro, E.
Gliwny, P.
Godinovic, N.
Grau, R.
Green, D.
Green, J.
Gunji, S.
Hackfeld, J.
Hadasch, D.
Hahn, A.
Hashiyama, K.
Hassan, T.
Hayashi, K.
Heckmann, L.
Heller, M.
Llorente, J. Herrera
Hirotani, K.
Hoffmann, D.
Horns, D.
Houles, J.
Hrabovsky, M.
Hrupec, D.
Hui, D.
Hütten, M.
Iarlori, M.
Imazawa, R.
Inada, T.
Inome, Y.
Ioka, K.
Iori, M.
Ishio, K.
Iwamura, Y.
Jacquemont, M.
Martinez, I. Jimenez
Jurysek, J.
Kagaya, M.
Karas, V.
Katagiri, H.
Kataoka, J.
Kerszberg, D.
Kobayashi, Y.
Kong, A.
Kubo, H.
Kushida, J.
Lainez, M.
Lamanna, G.
Lamastra, A.
Flour, T. Le
Linhoff, M.
Longo, F.
López-Coto, R.
López-Moya, M.
López-Oramas, A.
Loporchio, S.
Lorini, A.
Luque-Escamilla, P. L.
Majumdar, P.
Makariev, M.
Mandat, D.
Manganaro, M.
Manicò, G.
Mannheim, K.
Mariotti, M.
Marquez, P.
Marsella, G.
Martí, J.
Martinez, O.
Martínez, G.
Martínez, M.
Marusevec, P.
Mas-Aguilar, A.
Maurin, G.
Mazin, D.
Guillen, E. Mestre
Micanovic, S.
Miceli, D.
Miener, T.
Miranda, J. M.
Mirzoyan, R.
Mizuno, T.
Gonzalez, M. Molero
Molina, E.
Montaruli, T.
Monteiro, I.
Moralejo, A.
Morcuende, D.
Morselli, A.
Mrakovcic, K.
Murase, K.
Nagai, A.
Nagataki, S.
Nakamori, T.
Nickel, L.
Nievas, M.
Nishijima, K.
Noda, K.
Nosek, D.
Nozaki, S.
Ohishi, M.
Ohtani, Y.
Oka, T.
Okazaki, N.
Okumura, A.
Orito, R.
Otero-Santos, J.
Palatiello, M.
Paneque, D.
Pantaleo, F. R.
Paoletti, R.
Paredes, J. M.
Pech, M.
Pecimotika, M.
Peresano, M.
Pérez, A.
Pietropaolo, E.
Pirola, G.
Plard, C.
Podobnik, F.
Poireau, V.
Polo, M.
Pons, E.
Prandini, E.
Prast, J.
Principe, G.
Priyadarshi, C.
Prouza, M.
Rando, R.
Rhode, W.
Ribó, M.
Rizi, V.
Fernandez, G. Rodriguez
Ruiz, J. E.
Saito, T.
Sakurai, S.
Sanchez, D. A.
Šarić, T.
Sato, Y.
Saturni, F. G.
Schleicher, B.
Schmuckermaier, F.
Schubert, J. L.
Schussler, F.
Schweizer, T.
Arroyo, M. Seglar
Silvia, R.
Sitarek, J.
Sliusar, V.
Spolon, A.
Strišković, J.
Strzys, M.
Suda, Y.
Sunada, Y.
Tajima, H.
Takahashi, H.
Takahashi, M.
Takata, J.
Takeishi, R.
Tam, P. H. T.
Tanaka, S. J.
Tateishi, D.
Tejedor, L. A.
Temnikov, P.
Terada, Y.
Terauchi, K.
Terzic, T.
Teshima, M.
Tluczykont, M.
Tokanai, F.
Torres, D. F.
Travnicek, P.
Truzzi, S.
Tutone, A.
Uhlrich, G.
Vacula, M.
Vallania, P.
van Scherpenberg, J.
Acosta, M. Vázquez
Verguilov, V.
Viale, I.
Vigliano, A.
Vigorito, C. F.
Vitale, V.
Voutsinas, G.
Vovk, I.
Vuillaume, T.
Walter, R.
Will, M.
Yamamoto, T.
Yamazaki, R.
Yoshida, T.
Yoshikoshi, T.
Zywucka, N.
Bernloehr, K.
Gueta, O.
Kosack, K.
Maier, G.
Watson, J.
High Energy Astrophysical Phenomena
Instrumentation and Methods for Astrophysics
CTA (Cherenkov Telescope Array) is the next generation ground-based observatory for gamma-ray astronomy at very-high energies. The Large-Sized Telescope prototype (LST-1) is located at the Northern site of CTA, on the Canary Island of La Palma. LSTs are designed to provide optimal performance in the lowest part of the energy range covered by CTA, down to $\simeq 20$ GeV. LST-1 started performing astronomical observations in November 2019, during its commissioning phase, and it has been taking data since then. We present the first LST-1 observations of the Crab Nebula, the standard candle of very-high energy gamma-ray astronomy, and use them, together with simulations, to assess the basic performance parameters of the telescope. The data sample consists of around 36 hours of observations at low zenith angles collected between November 2020 and March 2022. LST-1 has reached the expected performance during its commissioning period - only a minor adjustment of the preexisting simulations was needed to match the telescope behavior. The energy threshold at trigger level is estimated to be around 20 GeV, rising to $\simeq 30$ GeV after data analysis. Performance parameters depend strongly on energy, and on the strength of the gamma-ray selection cuts in the analysis: angular resolution ranges from 0.12 to 0.40 degrees, and energy resolution from 15 to 50%. Flux sensitivity is around 1.1% of the Crab Nebula flux above 250 GeV for a 50-h observation (12% for 30 minutes). The spectral energy distribution (in the 0.03 - 30 TeV range) and the light curve obtained for the Crab Nebula agree with previous measurements, considering statistical and systematic uncertainties. A clear periodic signal is also detected from the pulsar at the center of the Nebula.
title Observations of the Crab Nebula and Pulsar with the Large-Sized Telescope Prototype of the Cherenkov Telescope Array
topic High Energy Astrophysical Phenomena
Instrumentation and Methods for Astrophysics
url https://arxiv.org/abs/2306.12960