Searches for Ultra-High-Energy Photons at the Pierre Auger Observatory

The Pierre Auger Collaboration, P. Abreu, M. Aglietta, I. Allekotte, K. Almeida Cheminant, A. Almela, J. Alvarez-Muñiz, J. Ammerman Yebra, G. A. Anastasi, L. Anchordoqui, B. Andrada, S. Andringa, C. Aramo, P. R. Araújo Ferreira, E. Arnone, J. C. Arteaga Velázquez, H. Asorey, P. Assis, G. Avila, E. Avocone, A. M. Badescu, A. Bakalova, A. Balaceanu, F. Barbato, J. A. Bellido, C. Berat, M. E. Bertaina, G. Bhatta, P. L. Biermann, V. Binet, K. Bismark, T. Bister, J. Biteau, J. Blazek, C. Bleve, J. Blümer, M. Boháčová, D. Boncioli, C. Bonifazi, L. Bonneau Arbeletche, N. Borodai, J. Brack, T. Bretz, P. G. Brichetto Orchera, F. L. Briechle, P. Buchholz, A. Bueno, S. Buitink, M. Buscemi, M. Büsken, A. Bwembya, K. S. Caballero-Mora, L. Caccianiga, I. Caracas, R. Caruso, A. Castellina, F. Catalani, G. Cataldi, L. Cazon, M. Cerda, J. A. Chinellato, J. Chudoba, L. Chytka, R. W. Clay, A. C. Cobos Cerutti, R. Colalillo, A. Coleman, M. R. Coluccia, R. Conceição, A. Condorelli, G. Consolati, F. Contreras, F. Convenga, D. Correia dos Santos, C. E. Covault, M. Cristinziani, S. Dasso, K. Daumiller, B. R. Dawson, R. M. de Almeida, J. de Jesús, S. J. de Jong, J. R. T. de Mello Neto, I. De Mitri, J. de Oliveira, D. de Oliveira Franco, F. de Palma, V. de Souza, E. De Vito, A. Del Popolo, O. Deligny, L. Deval, A. di Matteo, M. Dobre, C. Dobrigkeit, J. C. D'Olivo, L. M. Domingues Mendes, R. C. dos Anjos, J. Ebr, M. Eman, R. Engel, I. Epicoco, M. Erdmann, A. Etchegoyen, H. Falcke, J. Farmer, G. Farrar, A. C. Fauth, N. Fazzini, F. Feldbusch, F. Fenu, B. Fick, J. M. Figueira, A. Filipčič, T. Fitoussi, T. Fodran, T. Fujii, A. Fuster, C. Galea, C. Galelli, B. García, H. Gemmeke, F. Gesualdi, A. Gherghel-Lascu, P. L. Ghia, U. Giaccari, M. Giammarchi, J. Glombitza, F. Gobbi, F. Gollan, G. Golup, M. Gómez Berisso, P. F. Gómez Vitale, J. P. Gongora, J. M. González, N. González, I. Goos, D. Góra, A. Gorgi, M. Gottowik, T. D. Grubb, F. Guarino, G. P. Guedes, E. Guido, S. Hahn, P. Hamal, M. R. Hampel, P. Hansen, D. Harari, V. M. Harvey, A. Haungs, T. Hebbeker, D. Heck, C. Hojvat, J. R. Hörandel, P. Horvath, M. Hrabovský, T. Huege, A. Insolia, P. G. Isar, P. Janecek, J. A. Johnsen, J. Jurysek, A. Kääpä, K. H. Kampert, B. Keilhauer, A. Khakurdikar, V. V. Kizakke Covilakam, H. O. Klages, M. Kleifges, J. Kleinfeller, F. Knapp, N. Kunka, B. L. Lago, N. Langner, M. A. Leigui de Oliveira, V. Lenok, A. Letessier-Selvon, I. Lhenry-Yvon, D. Lo Presti, L. Lopes, R. López, L. Lu, Q. Luce, J. P. Lundquist, A. Machado Payeras, G. Mancarella, D. Mandat, B. C. Manning, J. Manshanden, P. Mantsch, S. Marafico, F. M. Mariani, A. G. Mariazzi, I. C. Mariş, G. Marsella, D. Martello, S. Martinelli, O. Martínez Bravo, M. A. Martins, M. Mastrodicasa, H. J. Mathes, J. Matthews, G. Matthiae, E. Mayotte, S. Mayotte, P. O. Mazur, G. Medina-Tanco, D. Melo, A. Menshikov, S. Michal, M. I. Micheletti, L. Miramonti, S. Mollerach, F. Montanet, L. Morejon, C. Morello, A. L. Müller, K. Mulrey, R. Mussa, M. Muzio, W. M. Namasaka, A. Nasr-Esfahani, L. Nellen, G. Nicora, M. Niculescu-Oglinzanu, M. Niechciol, D. Nitz, I. Norwood, D. Nosek, V. Novotny, L. Nožka, A Nucita, L. A. Núñez, C. Oliveira, M. Palatka, J. Pallotta, G. Parente, A. Parra, J. Pawlowsky, M. Pech, J. Pękala, R. Pelayo, E. E. Pereira Martins, J. Perez Armand, C. Pérez Bertolli, L. Perrone, S. Petrera, C. Petrucci, T. Pierog, M. Pimenta, M. Platino, B. Pont, M. Pothast, M. Pourmohammad Shavar, P. Privitera, M. Prouza, A. Puyleart, S. Querchfeld, J. Rautenberg, D. Ravignani, M. Reininghaus, J. Ridky, F. Riehn, M. Risse, V. Rizi, W. Rodrigues de Carvalho, J. Rodriguez Rojo, M. J. Roncoroni, S. Rossoni, M. Roth, E. Roulet, A. C. Rovero, P. Ruehl, A. Saftoiu, M. Saharan, F. Salamida, H. Salazar, G. Salina, J. D. Sanabria Gomez, F. Sánchez, E. M. Santos, E. Santos, F. Sarazin, R. Sarmento, R. Sato, P. Savina, C. M. Schäfer, V. Scherini, H. Schieler, M. Schimassek, M. Schimp, F. Schlüter, D. Schmidt, O. Scholten, H. Schoorlemmer, P. Schovánek, F. G. Schröder, J. Schulte, T. Schulz, S. J. Sciutto, M. Scornavacche, A. Segreto, S. Sehgal, S. U. Shivashankara, G. Sigl, G. Silli, O. Sima, R. Smau, R. Šmída, P. Sommers, J. F. Soriano, R. Squartini, M. Stadelmaier, D. Stanca, S. Stanič, J. Stasielak, P. Stassi, M. Straub, A. Streich, M. Suárez-Durán, T. Sudholz, T. Suomijärvi, A. D. Supanitsky, Z. Szadkowski, A. Tapia, C. Taricco, C. Timmermans, O. Tkachenko, P. Tobiska, C. J. Todero Peixoto, B. Tomé, Z. Torrès, A. Travaini, P. Travnicek, C. Trimarelli, M. Tueros, R. Ulrich, M. Unger, L. Vaclavek, M. Vacula, J. F. Valdés Galicia, L. Valore, E. Varela, A. Vásquez-Ramírez, D. Veberič, C. Ventura, I. D. Vergara Quispe, V. Verzi, J. Vicha, J. Vink, S. Vorobiov, C. Watanabe, A. A. Watson, A. Weindl, L. Wiencke, H. Wilczyński, D. Wittkowski, B. Wundheiler, A. Yushkov, O. Zapparrata, E. Zas, D. Zavrtanik, M. Zavrtanik, L. Zehrer

Published 2022-10-24Version 1

The Pierre Auger Observatory, being the largest air-shower experiment in the world, offers an unprecedented exposure to neutral particles at the highest energies. Since the start of data taking more than 18 years ago, various searches for ultra-high-energy (UHE, $E\gtrsim10^{17}\,\text{eV}$) photons have been performed: either for a diffuse flux of UHE photons, for point sources of UHE photons or for UHE photons associated with transient events like gravitational wave events. In the present paper, we summarize these searches and review the current results obtained using the wealth of data collected by the Pierre Auger Observatory.