Measurement of the cosmic-ray rate over the period 2019–2025 at very high latitude (78.9°N)

M. Abbrescia; C. Avanzini; L. Baldini; R. Baldini Ferroli; G. Batignani; M. Battaglieri; E. Bossini; F. Carnesecchi; D. Cavazza; C. Cicalò; L. Cifarelli; F. Coccetti; E. Coccia; A. Corvaglia; A. De Caro; D. De Gruttola; S. De Pasquale; L. Galante; M. Garbini; L. E. Ghezzer; I. Gnesi; F. Gramegna; E. Gramstad; S. Grazzi; E. S. Haland; D. Hatzifotiadou; P. La Rocca; R. Liotino; G. Mandaglio; A. Margotti; G. Maron; M. N. Mazziotta; A. Mulliri; R. Nania; F. Noferini; F. Nozzoli; F. Ould-Saada; F. Palmonari; M. Panareo; M. P. Panetta; R. Paoletti; C. Pellegrino; L. Perasso; O. Pinazza; C. Pinto; S. Pisano; K. Piscicchia; L. Quaglia; M. Rasà; F. Riggi; G. Righini; C. Ripoli; M. Rizzi; B. Sabiu; G. Sartorelli; E. Scapparone; M. Schioppa; G. Scioli; A. Scribano; M. Selvi; A. Shtimermann; M. Taiuti; A. Trifirò; M. Trimarchi; C. Vistoli; L. Votano; M. C. S. Williams; A. Zichichi; R. Zuyeuski

doi:10.1140/epjc/s10052-026-15502-9

2024 Impact factor 4.8

Particles and Fields

Open Access

Eur. Phys. J. C (2026) 86: 289
https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-026-15502-9

Regular Article - Experimental Physics

Measurement of the cosmic-ray rate over the period 2019–2025 at very high latitude (78.9°N)

M. Abbrescia¹^,2, C. Avanzini³^,4, L. Baldini³^,4, R. Baldini Ferroli⁵, G. Batignani³^,4^,12, M. Battaglieri⁶, E. Bossini⁴, F. Carnesecchi⁵^,12, D. Cavazza¹⁰, C. Cicalò⁸, L. Cifarelli¹⁰^,11^,12, F. Coccetti¹², E. Coccia¹³, A. Corvaglia¹⁴, A. De Caro¹²^,15^,16, D. De Gruttola¹²^,15^,16, S. De Pasquale¹²^,15^,16, L. Galante¹⁷, M. Garbini¹⁰^,12, L. E. Ghezzer³⁴, I. Gnesi¹²^,18, F. Gramegna²³, E. Gramstad³², S. Grazzi⁶^,19, E. S. Haland³², D. Hatzifotiadou⁹^,10, P. La Rocca¹²^,20^,21^a, R. Liotino²^,12, G. Mandaglio¹⁹^,21, A. Margotti¹⁰, G. Maron²³, M. N. Mazziotta², A. Mulliri⁷^,8, R. Nania¹⁰^,12, F. Noferini¹⁰^,12, F. Nozzoli²⁴^,34, F. Ould-Saada³², F. Palmonari¹⁰^,11, M. Panareo¹⁴^,25, M. P. Panetta², R. Paoletti⁴^,26, C. Pellegrino²⁷, L. Perasso⁶, O. Pinazza⁹^,10^,12^b, C. Pinto⁹, S. Pisano⁵^,12, K. Piscicchia⁵^,12, L. Quaglia³³, M. Rasà¹²^,20^,21, F. Riggi¹²^,20^,21, G. Righini²⁸, C. Ripoli¹²^,15^,16, M. Rizzi², B. Sabiu¹⁰^,11, G. Sartorelli¹⁰^,11, E. Scapparone¹⁰, M. Schioppa¹⁸^,29, G. Scioli¹⁰^,11, A. Scribano⁴^,26, M. Selvi¹⁰, A. Shtimermann²⁷, M. Taiuti⁶^,30, A. Trifirò¹⁹^,21, M. Trimarchi¹⁹^,21, C. Vistoli²⁷, L. Votano³¹, M. C. S. Williams⁹^,22, A. Zichichi⁹^,10^,11^,12^,22 and R. Zuyeuski⁹^,22

¹ Dipartimento di Fisica “M. Merlin”, Università e Politecnico di Bari, Via Amendola 173, 70125, Bari, Italy
² INFN, Sezione di Bari, Via Orabona 4, 70126, Bari, Italy
³ Dipartimento di Fisica “E. Fermi”, Università di Pisa, Largo Bruno Pontecorvo 3, 56127, Pisa, Italy
⁴ INFN, Sezione di Pisa, Largo Bruno Pontecorvo 3, 56127, Pisa, Italy
⁵ INFN, Laboratori Nazionali di Frascati, Via Enrico Fermi 54, 00044, Frascati (RM), Italy
⁶ INFN, Sezione di Genova, Via Dodecaneso 33, 16146, Genova, Italy
⁷ Dipartimento di Fisica, Università di Cagliari, S.P. Monserrato-Sestu km 0.700, 09042, Monserrato (CA), Italy
⁸ INFN, Sezione di Cagliari, S.P. Monserrato-Sestu Km 0.700, 09042, Monserrato (CA), Italy
⁹ European Organisation for Nuclear Research (CERN), Esplanade des Particules 1, 1211, Geneva 23, Switzerland
¹⁰ INFN Sezione di Bologna, Viale Carlo Berti Pichat 6/2, 40127, Bologna, Italy
¹¹ Dipartimento di Fisica e Astronomia “A. Righi”, Università di Bologna, Viale Carlo Berti Pichat 6/2, 40127, Bologna, Italy
¹² Museo Storico della Fisica e Centro Studi e Ricerche “E. Fermi”, Via Panisperna 89a, 00184, Roma, Italy
¹³ Gran Sasso Science Institute, Viale Francesco Crispi 7, 67100, L’Aquila, Italy
¹⁴ INFN Sezione di Lecce, Via per Arnesano, 73100, Lecce, Italy
¹⁵ Dipartimento di Fisica “E. R. Caianiello”, Università di Salerno, Via Giovanni Paolo II 132, 84084, Fisciano, Italy
¹⁶ INFN Gruppo Collegato di Salerno, Via Giovanni Paolo II 132, 84084, Fisciano, Italy
¹⁷ Teaching and Language Lab, Politecnico di Torino, Corso Duca degli Abruzzi 24, Torino, Italy
¹⁸ INFN Gruppo Collegato di Cosenza, Via Pietro Bucci, Rende (Cosenza), Italy
¹⁹ Dipartimento di Scienze Matematiche e Informatiche, Scienze Fisiche e Scienze della Terra, Università di Messina, Viale Ferdinando Stagno d’Alcontres 31, 98166, Messina, Italy
²⁰ Dipartimento di Fisica e Astronomia “E. Majorana”, Università di Catania, Via S. Sofia 64, 95123, Catania, Italy
²¹ INFN Sezione di Catania, Via S. Sofia 64, 95123, Catania, Italy
²² ICSC World Laboratory, Geneva, Switzerland
²³ INFN Laboratori Nazionali di Legnaro, Viale dell’Università 2, 35020, Legnaro, Italy
²⁴ INFN Trento Institute for Fundamental Physics and Applications, Via Sommarive 14, 38123, Trento, Italy
²⁵ Dipartimento di Matematica e Fisica “E. De Giorgi”, Università del Salento, Via per Arnesano, 73100, Lecce, Italy
²⁶ Dipartimento di Scienze Fisiche, della Terra e dell’Ambiente, Università di Siena, Via Roma 56, 53100, Siena, Italy
²⁷ INFN-CNAF, Viale Carlo Berti Pichat 6/2, 40127, Bologna, Italy
²⁸ CNR, Istituto di Fisica Applicata “Nello Carrara”, Via Madonna del Piano 10, 50019, Sesto Fiorentino (FI), Italy
²⁹ Dipartimento di Fisica, Università della Calabria, Via Pietro Bucci, Rende (CS), Italy
³⁰ Dipartimento di Fisica, Università di Genova, Via Dodecaneso 33, 16146, Genova, Italy
³¹ INFN Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Via G. Acitelli 22, 67100, Assergi (AQ), Italy
³² Physics Department, Oslo University, P.O.Box 1048, 0316, Oslo, Norway
³³ INFN Sezione di Torino, Via Pietro Giuria 1, 10125, Torino, Italy
³⁴ Dipartimento di Fisica Università di Trento, via Sommarive 14, 38123, Trento, Italy

^a This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
^b This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

Received: 10 October 2025
Accepted: 25 February 2026
Published online: 20 March 2026

Abstract

Since 2019, the Extreme Energy Events (EEE) Project has installed three muon detection stations at the Svalbard Islands ( $78 . 9^{\circ} N$ $Mathematical equation: $$78.9^{\circ } \hbox {N}$$$ latitude), employing scintillator-based detectors. This initiative represents the first systematic effort to monitor cosmic-muons rates at high geomagnetic latitudes beyond the Arctic Circle, with the objective of improving our understanding of cosmic-ray propagation and modulation in polar regions. The present study analyses temporal variations in the muon detection rates over a six-year period (2019–2025), including the study of periodic modulations and underlying trends in the observed rates.

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