Observation of the suppression of the flux of cosmic rays above 4×1019eV

Abraham, J.; Abreu, P.; Aglietta, M.; Aguirre, C.; Allard, D.; Allekotte, I.; Allen, J.; Allison, P.; Alvarez-Muniz, J.; Ambrosio, M.; Anchordoqui, L.; Andringa, S.; Anzalone, A.; Aramo, C.; Argiro, S.; Arisaka, K.; Armengaud, E.; Arneodo, F.; Arqueros, F.; Asch, T.; Asorey, H.; Assis, P.; Atulugama, B. S.; Aublin, J.; Ave, M.; Avila, G.; Backer, T.; Badagnani, D.; Barbosa, A. F.; Barnhill, D.; Barroso, S. L. C.; Baughman, B.; Bauleo, P.; Beatty, J. J.; Beau, T.; Becker, B. R.; Becker, K. H.; Bellido, J. A.; Benzvi, S.; Berat, C.; Bergmann, T.; Bernardini, P.; Bertou, X.; Biermann, P. L.; Billoir, P.; Blanch-Bigas, O.; Blanco, F.; Blasi, P.; Bleve, C.; Blumer, H.; Bohacova, M.; Bonifazi, C.; Bonino, R.; Brack, J.; Brogueira, P.; Brown, W. C.; Buchholz, P.; Bueno, A.; Burton, R. E.; Busca, N. G.; Caballero-Mora, K. S.; Cai, B.; Camin, D. V.; Caramete, L.; Caruso, R.; Carvalho, W.; Castellina, A.; Catalano, O.; Cataldi, G.; Cazon, L.; Cester, R.; Chauvin, J.; Chiavassa, A.; Chinellato, J. A.; Chou, A.; Chudoba, J.; Chye, J.; Clark, P. D. J.; Clay, R. W.; Colombo, E.; Conceicao, R.; Connolly, B.; Contreras, F.; Coppens, J.; Cordier, A.; Cotti, U.; Coutu, S.; Covault, C. E.; Creusot, A.; Criss, A.; Cronin, J.; Curutiu, A.; Dagoret-Campagne, S.; Daumiller, K.; Dawson, B. R.; De Almeida, R. M.; De Donato, C.; De Jong, S. J.; De La Vega, G.; Junior, W. J. M. D. M.; Neto, J. R. T. D. M.; De Mitri, I.; De Souza, V.; Del Peral, L.; Deligny, O.; Della Selva, A.; Fratte, C. D.; Dembinski, H.; Di Giulio, C.; Diaz, J. C.; Diep, P. N.; Dobrigkeit, C.; D'Olivo, J. C.; Dong, P. N.; Dornic, D.; Dorofeev, A.; Dos Anjos, J. C.; Dova, M. T.; D'Urso, D.; Dutan, I.; Duvernois, M. A.; Engel, R.; Epele, L.; Erdmann, M.; Escobar, C. O.; Etchegoyen, A.; Luis, P. F. S.; Falcke, H.; Farrar, G.; Fauth, A. C.; Fazzini, N.; Ferrer, F.; Ferrero, A.; Fick, B.; Filevich, A.; Filipcic, A.; Fleck, I.; Fracchiolla, C. E.; Fulgione, W.; Garcia, B.; Gamez, D. G.; Garcia-Pinto, D.; Garrido, X.; Geenen, H.; Gelmini, G.; Gemmeke, H.; Ghia, P. L.; Giller, M.; Glass, H.; Gold, M. S.; Golup, G.; Albarracin, F. G.; Berisso, M. G.; Goncalves, P.; Do Amaral, M. G.; Gonzalez, D.; Gonzalez, J. G.; Gonzalez, M.; Gora, D.; Gorgi, A.; Gouffon, P.; Grassi, V.; Grillo, A. F.; Grunfeld, C.; Guardincerri, Y.; Guarino, F.; Guedes, G. P.; Gutierrez, J.; Hague, J. D.; Halenka, V.; Hamilton, J. C.; Hansen, P.; Harari, D.; Harmsma, S.; Harton, J. L.; Haungs, A.; Hauschildt, T.; Healy, M. D.; Hebbeker, T.; Hebrero, G.; Heck, D.; Hojvat, C.; Holmes, V. C.; Homola, P.; Horandel, J. R.; Horneffer, A.; Hrabovsky, M.; Huege, T.; Hussain, M.; Iarlori, M.; Insolia, A.; Ionita, F.; Italiano, A.; Kaducak, M.; Kampert, K. H.; Karova, T.; Kasper, P.; Kegl, B.; Keilhauer, B.; Kemp, E.; Kieckhafer, R. M.; Klages, H. O.; Kleifges, M.; Kleinfeller, J.; Knapik, R.; Knapp, J.; Koang, D. -H.; Krieger, A.; Kromer, O.; Kuempel, D.; Kunka, N.; Kusenko, A.; La Rosa, G.; Lachaud, C.; Lago, B. L.; Lebrun, D.; Lebrun, P.; Lee, J.; De Oliveira, M. A. L.; Letessier-Selvon, A.; Leuthold, M.; Lhenry-Yvon, I.; Lopez, R.; Aguera, A. L.; Bahilo, J. L.; Lucero, A.; Garcia, R. L.; Maccarone, M. C.; Macolino, C.; Maldera, S.; Mancarella, G.; Mancenido, M. E.; Mandat, D.; Mantsch, P.; Mariazzi, A. G.; Maris, I. C.; Falcon, H. R. M.; Martello, D.; Martinez, J.; Bravo, O. M.; Mathes, H. J.; Matthews, J.; Matthews, J. A. J.; Matthiae, G.; Maurizio, D.; Mazur, P. O.; Mccauley, T.; Mcewen, M.; Mcneil, R. R.; Medina, M. C.; Medina-Tanco, G.; Melo, D.; Menichetti, E.; Menschikov, A.; Meurer, C.; Meyhandan, R.; Micheletti, M. I.; Miele, G.; Miller, W.; Mollerach, S.; Monasor, M.; Ragaigne, D. M.; Montanet, F.; Morales, B.; Morello, C.; Moreno, J. C.; Morris, C.; Mostafa, M.; Muller, M. A.; Mussa, R.; Navarra, G.; Navarro, J. L.; Navas, S.; Necesal, P.; Nellen, L.; Newman-Holmes, C.; Newton, D.; Nhung, P. T.; Nierstenhoefer, N.; Nitz, D.; Nosek, D.; Nozka, L.; Oehlschlager, J.; Ohnuki, T.; Olinto, A.; Olmos-Gilbaja, V. M.; Ortiz, M.; Ortolani, F.; Ostapchenko, S.; Otero, L.; Pacheco, N.; Selmi-Dei, D. P.; Palatka, M.; Pallotta, J.; Parente, G.; Parizot, E.; Parlati, S.; Pastor, S.; Patel, M.; Paul, T.; Pavlidou, V.; Payet, K.; Pech, M.; Pekala, J.; Pelayo, R.; Pepe, I. M.; Perrone, L.; Pesce, R.; Petrera, S.; Petrinca, P.; Petrov, Y.; Pichel, A.; Piegaia, R.; Pierog, T.; Pimenta, M.; Pinto, T.; Pirronello, V.; Pisanti, O.; Platino, M.; Pochon, J.; Privitera, P.; Prouza, M.; Quel, E. J.; Rautenberg, J.; Redondo, A.; Reucroft, S.; Revenu, B.; Rezende, F. A. S.; Ridky, J.; Riggi, S.; Risse, M.; Riviere, C.; Rizi, V.; Roberts, M.; Robledo, C.; Rodriguez, G.; Martino, J. R.; Rojo, J. R.; Rodriguez-Cabo, I.; Rodriguez-Frias, M. D.; Ros, G.; Rosado, J.; Roth, M.; Rouille-D'Orfeuil, B.; Roulet, E.; Rovero, A. C.; Salamida, F.; Salazar, H.; Salina, G.; Sanchez, F.; Santander, M.; Santo, C. E.; Santos, E. M.; Sarazin, F.; Sarkar, S.; Sato, R.; Scherini, V.; Schieler, H.; Schmidt, A.; Schmidt, F.; Schmidt, T.; Scholten, O.; Schovanek, P.; Schroeder, F.; Schulte, S.; Schussler, F.; Sciutto, S. J.; Scuderi, M.; Segreto, A.; Semikoz, D.; Settimo, M.; Shellard, R. C.; Sidelnik, I.; Siffert, B. B.; Sigl, G.; Grande, N. S. D.; Smialkowski, A.; Smida, R.; Smith, A. G. K.; Smith, B. E.; Snow, G. R.; Sokolsky, P.; Sommers, P.; Sorokin, J.; Spinka, H.; Squartini, R.; Strazzeri, E.; Stutz, A.; Suarez, F.; Suomijarvi, T.; Supanitsky, A. D.; Sutherland, M. S.; Swain, J.; Szadkowski, Z.; Takahashi, J.; Tamashiro, A.; Tamburro, A.; Tarutina, T.; Tascau, O.; Tcaciuc, R.; Thao, N. T.; Thomas, D.; Ticona, R.; Tiffenberg, J.; Timmermans, C.; Tkaczyk, W.; Peixoto, C. J. T.; Tome, B.; Tonachini, A.; Torres, I.; Travnicek, P.; Tripathi, A.; Tristram, G.; Tscherniakhovski, D.; Tuci, V.; Tueros, M.; Tunnicliffe, V.; Ulrich, R.; Unger, M.; Urban, M.; Galicia, J. F. V.; Valino, I.; Valore, L.; Van Den Berg, A. M.; Van Elewyck, V.; Vazquez, R. A.; Veberic, D.; Veiga, A.; Velarde, A.; Venters, T.; Verzi, V.; Videla, M.; Villasenor, L.; Vorobiov, S.; Voyvodic, L.; Wahlberg, H.; Wahrlich, P.; Wainberg, O.; Walker, P.; Warner, D.; Watson, A. A.; Westerhoff, S.; Wieczorek, G.; Wiencke, L.; Wilczynska, B.; Wilczynski, H.; Wileman, C.; Winnick, M. G.; Wu, H.; Wundheiler, B.; Yamamoto, T.; Younk, P.; Zas, E.; Zavrtanik, D.; Zavrtanik, M.; Zaw, I.; Zepeda, A.; Ziolkowski, M.

doi:10.1103/PhysRevLett.101.061101

The energy spectrum of cosmic rays above 2.5×1018eV, derived from 20000 events recorded at the Pierre Auger Observatory, is described. The spectral index γ of the particle flux, JE-γ, at energies between 4×1018eV and 4×1019eV is 2.69±0.02(stat)±0.06(syst), steepening to 4.2±0.4(stat)±0.06(syst) at higher energies. The hypothesis of a single power law is rejected with a significance greater than 6 standard deviations. The data are consistent with the prediction by Greisen and by Zatsepin and Kuz'min. © 2008 The American Physical Society.