Search for joint multimessenger signals from potential Galactic PeVatrons with HAWC and IceCube

HAWC Collaboration; IceCube Collaboration; R. Alfaro; C. Alvarez; J. C. Arteaga-Velázquez; D. Avila Rojas; H. A. Ayala Solares; R. Babu; E. Belmont-Moreno; K. S. Caballero-Mora; T. Capistrán; A. Carramiñana; S. Casanova; U. Cotti; J. Cotzomi; S. Coutiño de León; E. De la Fuente; D. Depaoli; N. Di Lalla; R. Diaz Hernandez; J. C. Díaz-Vélez; K. Engel; T. Ergin; K. L. Fan; K. Fang; N. Fraija; S. Fraija; J. A. García-González; F. Garfias; M. M. González; J. A. Goodman; S. Groetsch; J. P. Harding; S. Hernández-Cadena; I. Herzog; D. Huang; F. Hueyotl-Zahuantitla; P. Hüntemeyer; A. Iriarte; S. Kaufmann; J. Lee; H. León Vargas; A. L. Longinotti; G. Luis-Raya; K. Malone; J. Martínez-Castro; J. A. Matthews; P. Miranda-Romagnoli; J. A. Montes; E. Moreno; M. Mostafá; L. Nellen; M. U. Nisa; N. Omodei; M. Osorio; Y. Pérez Araujo; E. G. Pérez-Pérez; C. D. Rho; D. Rosa-González; H. Salazar; D. Salazar-Gallegos; A. Sandoval; M. Schneider; J. Serna-Franco; A. J. Smith; Y. Son; O. Tibolla; K. Tollefson; I. Torres; R. Torres-Escobedo; R. Turner; F. Ureña-Mena; X. Wang; I. J. Watson; K. Whitaker; E. Willox; H. Wu; S. Yun-Cárcamo; H. Zhou; R. Abbasi; M. Ackermann; J. Adams; S. K. Agarwalla; J. A. Aguilar; M. Ahlers; J. M. Alameddine; N. M. Amin; K. Andeen; C. Argüelles; Y. Ashida; S. Athanasiadou; L. Ausborm; S. N. Axani; X. Bai; A. Balagopal V.; M. Baricevic; S. W. Barwick; S. Bash; V. Basu; R. Bay; J. J. Beatty; J. Becker Tjus; J. Beise; C. Bellenghi; C. Benning; S. BenZvi; D. Berley; E. Bernardini; D. Z. Besson; E. Blaufuss; L. Bloom; S. Blot; F. Bontempo; J. Y. Book Motzkin; C. Boscolo Meneguolo; S. Böser; O. Botner; J. Böttcher; J. Braun; B. Brinson; J. Brostean-Kaiser; L. Brusa; R. T. Burley; D. Butterfield; M. A. Campana; I. Caracas; K. Carloni; J. Carpio; S. Chattopadhyay; N. Chau; Z. Chen; D. Chirkin; S. Choi; B. A. Clark; A. Coleman; G. H. Collin; A. Connolly; J. M. Conrad; P. Coppin; R. Corley; P. Correa; D. F. Cowen; P. Dave; C. De Clercq; J. J. DeLaunay; D. Delgado; S. Deng; A. Desai; P. Desiati; K. D. de Vries; G. de Wasseige; T. DeYoung; A. Diaz; P. Dierichs; M. Dittmer; A. Domi; L. Draper; H. Dujmovic; K. Dutta; M. A. DuVernois; T. Ehrhardt; L. Eidenschink; A. Eimer; P. Eller; E. Ellinger; S. El Mentawi; D. Elsässer; R. Engel; H. Erpenbeck; J. Evans; P. A. Evenson; K. Farrag; A. R. Fazely; A. Fedynitch; N. Feigl; S. Fiedlschuster; C. Finley; L. Fischer; D. Fox; A. Franckowiak; S. Fukami; P. Fürst; J. Gallagher; E. Ganster; A. Garcia; M. Garcia; G. Garg; E. Genton; L. Gerhardt; A. Ghadimi; C. Girard-Carillo; C. Glaser; T. Glüsenkamp; J. G. Gonzalez; S. Goswami; A. Granados; D. Grant; S. J. Gray; O. Gries; S. Griffin; S. Griswold; K. M. Groth; C. Günther; P. Gutjahr; C. Ha; C. Haack; A. Hallgren; L. Halve; F. Halzen; H. Hamdaoui; M. Ha Minh; M. Handt; K. Hanson; J. Hardin; A. A. Harnisch; P. Hatch; A. Haungs; J. Häußler; K. Helbing; J. Hellrung; J. Hermannsgabner; L. Heuermann; N. Heyer; S. Hickford; A. Hidvegi; C. Hill; G. C. Hill; K. D. Hoffman; S. Hori; K. Hoshina; M. Hostert; W. Hou; T. Huber; K. Hultqvist; M. Hünnefeld; R. Hussain; K. Hymon; A. Ishihara; W. Iwakiri; M. Jacquart; O. Janik; M. Jansson; G. S. Japaridze; M. Jeong; M. Jin; B. J. P. Jones; N. Kamp; D. Kang; W. Kang; X. Kang; A. Kappes; D. Kappesser; L. Kardum; T. Karg; M. Karl; A. Karle; A. Katil; U. Katz; M. Kauer; J. L. Kelley; M. Khanal; A. Khatee Zathul; A. Kheirandish; J. Kiryluk; S. R. Klein; A. Kochocki; R. Koirala; H. Kolanoski; T. Kontrimas; L. Köpke; C. Kopper; D. J. Koskinen; P. Koundal; M. Kovacevich; M. Kowalski; T. Kozynets; J. Krishnamoorthi; K. Kruiswijk; E. Krupczak; A. Kumar; E. Kun; N. Kurahashi; N. Lad; C. Lagunas Gualda; M. Lamoureux; M. J. Larson; S. Latseva; F. Lauber; J. P. Lazar; K. Leonard DeHolton; A. Leszczyńska; J. Liao; M. Lincetto; Y. T. Liu; M. Liubarska; E. Lohfink; C. Love; C. J. Lozano Mariscal; L. Lu; F. Lucarelli; W. Luszczak; Y. Lyu; J. Madsen; E. Magnus; K. B. M. Mahn; Y. Makino; E. Manao; S. Mancina; W. Marie Sainte; I. C. Mariş; S. Marka; Z. Marka; M. Marsee; I. Martinez-Soler; R. Maruyama; F. Mayhew; F. McNally; J. V. Mead; K. Meagher; S. Mechbal; A. Medina; M. Meier; Y. Merckx; L. Merten; J. Micallef; J. Mitchell; T. Montaruli; R. W. Moore; Y. Morii; R. Morse; M. Moulai; T. Mukherjee; R. Naab; R. Nagai; M. Nakos; U. Naumann; J. Necker; A. Negi; L. Neste; M. Neumann; H. Niederhausen; K. Noda; A. Noell; A. Novikov; A. Obertacke Pollmann; V. O'Dell; B. Oeyen; A. Olivas; R. Orsoe; J. Osborn; E. O'Sullivan; H. Pandya; N. Park; G. K. Parker; E. N. Paudel; L. Paul; C. Pérez de los Heros; T. Pernice; J. Peterson; S. Philippen; A. Pizzuto; M. Plum; A. Pontén; Y. Popovych; M. Prado Rodriguez; B. Pries; R. Procter-Murphy; G. T. Przybylski; C. Raab; J. Rack-Helleis; M. Ravn; K. Rawlins; Z. Rechav; A. Rehman; P. Reichherzer; E. Resconi; S. Reusch; W. Rhode; B. Riedel; A. Rifaie; E. J. Roberts; S. Robertson; S. Rodan; G. Roellinghoff; M. Rongen; A. Rosted; C. Rott; T. Ruhe; L. Ruohan; D. Ryckbosch; I. Safa; J. Saffer; P. Sampathkumar; A. Sandrock; M. Santander; S. Sarkar; J. Savelberg; P. Savina; P. Schaile; M. Schaufel; H. Schieler; S. Schindler; B. Schlüter; F. Schlüter; N. Schmeisser; T. Schmidt; J. Schneider; F. G. Schröder; L. Schumacher; S. Sclafani; D. Seckel; M. Seikh; M. Seo; S. Seunarine; P. Sevle Myhr; R. Shah; S. Shefali; N. Shimizu; M. Silva; B. Skrzypek; B. Smithers; R. Snihur; J. Soedingrekso; A. Søgaard; D. Soldin; P. Soldin; G. Sommani; C. Spannfellner; G. M. Spiczak; C. Spiering; M. Stamatikos; T. Stanev; T. Stezelberger; T. Stürwald; T. Stuttard; G. W. Sullivan; I. Taboada; S. Ter-Antonyan; A. Terliuk; M. Thiesmeyer; W. G. Thompson; J. Thwaites; S. Tilav; C. Tönnis; S. Toscano; D. Tosi; A. Trettin; R. Turcotte; J. P. Twagirayezu; M. A. Unland Elorrieta; A. K. Upadhyay; K. Upshaw; A. Vaidyanathan; N. Valtonen-Mattila; J. Vandenbroucke; N. van Eijndhoven; D. Vannerom; J. van Santen; J. Vara; J. Veitch-Michaelis; M. Venugopal; M. Vereecken; S. Verpoest; D. Veske; A. Vijai; C. Walck; A. Wang; C. Weaver; P. Weigel; A. Weindl; J. Weldert; A. Y. Wen; C. Wendt; J. Werthebach; M. Weyrauch; N. Whitehorn; C. H. Wiebusch; D. R. Williams; L. Witthaus; A. Wolf; M. Wolf; G. Wrede; X. W. Xu; J. P. Yanez; E. Yildizci; S. Yoshida; R. Young; S. Yu; T. Yuan; Z. Zhang; P. Zhelnin; P. Zilberman; M. Zimmerman

doi:10.3204/pubdb-2024-06865

Back

Search for joint multimessenger signals from potential Galactic PeVatrons with HAWC and IceCube

Dataset

Open access

Search for joint multimessenger signals from potential Galactic PeVatrons with HAWC and IceCube

HAWC Collaboration, IceCube Collaboration, R. Alfaro, C. Alvarez, J. C. Arteaga-Velázquez, D. Avila Rojas, H. A. Ayala Solares, R. Babu, E. Belmont-Moreno, K. S. Caballero-Mora, …

DESY Publication Database (PUBDB) (Deutsches Elektronen-Synchrotron)

2024

DOI: https://doi.org/10.3204/pubdb-2024-06865

Files and links (1)

url

https://doi.org/10.48550/arXiv.2405.03817View

Preprint (Author's original)arXiv.org - Non-exclusive license to distribute, Open

Abstract

associated production

correlation

cosmic radiation

galaxy

gamma ray: emission

gamma ray: VHE

hadron

HAWC

IceCube

multimessenger

neutrino: flux

programming

statistical analysis

Galactic PeVatrons are sources that can accelerate cosmic rays to PeV energies. The high-energy cosmic rays are expected to interact with the surrounding ambient material or radiation, resulting in the production of gamma rays and neutrinos. To optimize for the detection of such associated production of gamma rays and neutrinos for a given source morphology and spectrum, a multi-messenger analysis that combines gamma rays and neutrinos is required. In this study, we use the Multi-Mission Maximum Likelihood framework (3ML) with IceCube Maximum Likelihood Analysis software (i3mla) and HAWC Accelerated Likelihood (HAL) to search for a correlation between 22 known gamma-ray sources from the third HAWC gamma-ray catalog and 14 years of IceCube track-like data. No significant neutrino emission from the direction of the HAWC sources was found. We report the best-fit gamma-ray model and 90% CL neutrino flux limit from the 22 sources. From the neutrino flux limit, we conclude that the gamma-ray emission from five of the sources can not be produced purely from hadronic interactions. We report the limit for the fraction of gamma rays produced by hadronic interactions for these five sources.

Metrics

8 Record Views

Details

Title: Search for joint multimessenger signals from potential Galactic PeVatrons with HAWC and IceCube
Creators: HAWC Collaboration (Collaboration)
IceCube Collaboration (Collaboration)
R. Alfaro
C. Alvarez
J. C. Arteaga-Velázquez
D. Avila Rojas
H. A. Ayala Solares
R. Babu
E. Belmont-Moreno
K. S. Caballero-Mora
T. Capistrán
A. Carramiñana
S. Casanova
U. Cotti
J. Cotzomi
S. Coutiño de León
E. De la Fuente
D. Depaoli
N. Di Lalla
R. Diaz Hernandez
J. C. Díaz-Vélez
K. Engel
T. Ergin
K. L. Fan
K. Fang
N. Fraija
S. Fraija
J. A. García-González
F. Garfias
M. M. González
J. A. Goodman - University of Maryland, College Park
S. Groetsch
J. P. Harding
S. Hernández-Cadena
I. Herzog
D. Huang
F. Hueyotl-Zahuantitla
P. Hüntemeyer
A. Iriarte
S. Kaufmann
J. Lee
H. León Vargas
A. L. Longinotti
G. Luis-Raya
K. Malone
J. Martínez-Castro
J. A. Matthews
P. Miranda-Romagnoli
J. A. Montes
E. Moreno
M. Mostafá
L. Nellen
M. U. Nisa
N. Omodei
M. Osorio
Y. Pérez Araujo
E. G. Pérez-Pérez
C. D. Rho
D. Rosa-González
H. Salazar
D. Salazar-Gallegos
A. Sandoval
M. Schneider
J. Serna-Franco
A. J. Smith
Y. Son
O. Tibolla
K. Tollefson
I. Torres
R. Torres-Escobedo
R. Turner
F. Ureña-Mena
X. Wang
I. J. Watson
K. Whitaker
E. Willox
H. Wu
S. Yun-Cárcamo
H. Zhou
R. Abbasi
M. Ackermann
J. Adams
S. K. Agarwalla
J. A. Aguilar
M. Ahlers
J. M. Alameddine
N. M. Amin
K. Andeen
C. Argüelles
Y. Ashida
S. Athanasiadou
L. Ausborm
S. N. Axani
X. Bai
A. Balagopal V.
M. Baricevic
S. W. Barwick
S. Bash
V. Basu
R. Bay
J. J. Beatty
J. Becker Tjus
J. Beise
C. Bellenghi
C. Benning
S. BenZvi
D. Berley
E. Bernardini
D. Z. Besson
E. Blaufuss
L. Bloom
S. Blot
F. Bontempo
J. Y. Book Motzkin
C. Boscolo Meneguolo
S. Böser
O. Botner
J. Böttcher
J. Braun
B. Brinson
J. Brostean-Kaiser
L. Brusa
R. T. Burley
D. Butterfield
M. A. Campana
I. Caracas
K. Carloni
J. Carpio
S. Chattopadhyay
N. Chau
Z. Chen
D. Chirkin
S. Choi
B. A. Clark
A. Coleman
G. H. Collin
A. Connolly
J. M. Conrad
P. Coppin
R. Corley
P. Correa
D. F. Cowen
P. Dave
C. De Clercq
J. J. DeLaunay
D. Delgado
S. Deng
A. Desai
P. Desiati
K. D. de Vries
G. de Wasseige
T. DeYoung
A. Diaz
P. Dierichs
M. Dittmer
A. Domi
L. Draper
H. Dujmovic
K. Dutta
M. A. DuVernois
T. Ehrhardt
L. Eidenschink
A. Eimer
P. Eller
E. Ellinger
S. El Mentawi
D. Elsässer
R. Engel
H. Erpenbeck
J. Evans
P. A. Evenson
K. Farrag
A. R. Fazely
A. Fedynitch
N. Feigl
S. Fiedlschuster
C. Finley
L. Fischer
D. Fox
A. Franckowiak
S. Fukami
P. Fürst
J. Gallagher
E. Ganster
A. Garcia
M. Garcia
G. Garg
E. Genton
L. Gerhardt
A. Ghadimi
C. Girard-Carillo
C. Glaser
T. Glüsenkamp
J. G. Gonzalez
S. Goswami
A. Granados
D. Grant
S. J. Gray
O. Gries
S. Griffin
S. Griswold
K. M. Groth
C. Günther
P. Gutjahr
C. Ha
C. Haack
A. Hallgren
L. Halve
F. Halzen
H. Hamdaoui
M. Ha Minh
M. Handt
K. Hanson
J. Hardin
A. A. Harnisch
P. Hatch
A. Haungs
J. Häußler
K. Helbing
J. Hellrung
J. Hermannsgabner
L. Heuermann
N. Heyer
S. Hickford
A. Hidvegi
C. Hill
G. C. Hill
K. D. Hoffman
S. Hori
K. Hoshina
M. Hostert
W. Hou
T. Huber
K. Hultqvist
M. Hünnefeld
R. Hussain
K. Hymon
A. Ishihara
W. Iwakiri
M. Jacquart
O. Janik
M. Jansson
G. S. Japaridze
M. Jeong
M. Jin
B. J. P. Jones
N. Kamp
D. Kang
W. Kang
X. Kang
A. Kappes
D. Kappesser
L. Kardum
T. Karg
M. Karl
A. Karle
A. Katil
U. Katz
M. Kauer
J. L. Kelley
M. Khanal
A. Khatee Zathul
A. Kheirandish
J. Kiryluk
S. R. Klein
A. Kochocki
R. Koirala
H. Kolanoski
T. Kontrimas
L. Köpke
C. Kopper
D. J. Koskinen
P. Koundal
M. Kovacevich - Drexel University, Physics
M. Kowalski
T. Kozynets
J. Krishnamoorthi
K. Kruiswijk
E. Krupczak
A. Kumar
E. Kun
N. Kurahashi
N. Lad
C. Lagunas Gualda
M. Lamoureux
M. J. Larson
S. Latseva
F. Lauber
J. P. Lazar
K. Leonard DeHolton
A. Leszczyńska
J. Liao
M. Lincetto
Y. T. Liu
M. Liubarska
E. Lohfink
C. Love
C. J. Lozano Mariscal
L. Lu
F. Lucarelli
W. Luszczak
Y. Lyu
J. Madsen
E. Magnus
K. B. M. Mahn
Y. Makino
E. Manao
S. Mancina
W. Marie Sainte
I. C. Mariş
S. Marka
Z. Marka
M. Marsee
I. Martinez-Soler
R. Maruyama
F. Mayhew
F. McNally
J. V. Mead
K. Meagher
S. Mechbal
A. Medina
M. Meier
Y. Merckx
L. Merten
J. Micallef
J. Mitchell
T. Montaruli
R. W. Moore
Y. Morii
R. Morse
M. Moulai
T. Mukherjee
R. Naab
R. Nagai
M. Nakos
U. Naumann
J. Necker
A. Negi
L. Neste
M. Neumann
H. Niederhausen
K. Noda
A. Noell
A. Novikov
A. Obertacke Pollmann
V. O'Dell
B. Oeyen
A. Olivas
R. Orsoe
J. Osborn
E. O'Sullivan
H. Pandya
N. Park
G. K. Parker
E. N. Paudel
L. Paul
C. Pérez de los Heros
T. Pernice
J. Peterson
S. Philippen
A. Pizzuto
M. Plum
A. Pontén
Y. Popovych
M. Prado Rodriguez
B. Pries
R. Procter-Murphy
G. T. Przybylski
C. Raab
J. Rack-Helleis
M. Ravn
K. Rawlins
Z. Rechav
A. Rehman
P. Reichherzer
E. Resconi
S. Reusch
W. Rhode
B. Riedel
A. Rifaie
E. J. Roberts
S. Robertson
S. Rodan
G. Roellinghoff
M. Rongen
A. Rosted
C. Rott
T. Ruhe
L. Ruohan
D. Ryckbosch
I. Safa
J. Saffer
P. Sampathkumar
A. Sandrock
M. Santander
S. Sarkar
J. Savelberg
P. Savina
P. Schaile
M. Schaufel
H. Schieler
S. Schindler
B. Schlüter
F. Schlüter
N. Schmeisser
T. Schmidt
J. Schneider
F. G. Schröder
L. Schumacher
S. Sclafani
D. Seckel
M. Seikh
M. Seo
S. Seunarine
P. Sevle Myhr
R. Shah - Drexel University, Physics
S. Shefali
N. Shimizu
M. Silva
B. Skrzypek
B. Smithers
R. Snihur
J. Soedingrekso
A. Søgaard
D. Soldin
P. Soldin
G. Sommani
C. Spannfellner
G. M. Spiczak
C. Spiering
M. Stamatikos
T. Stanev
T. Stezelberger
T. Stürwald
T. Stuttard
G. W. Sullivan
I. Taboada
S. Ter-Antonyan
A. Terliuk
M. Thiesmeyer
W. G. Thompson
J. Thwaites
S. Tilav
C. Tönnis
S. Toscano
D. Tosi
A. Trettin
R. Turcotte
J. P. Twagirayezu
M. A. Unland Elorrieta
A. K. Upadhyay
K. Upshaw
A. Vaidyanathan
N. Valtonen-Mattila
J. Vandenbroucke
N. van Eijndhoven
D. Vannerom
J. van Santen
J. Vara
J. Veitch-Michaelis
M. Venugopal
M. Vereecken
S. Verpoest
D. Veske
A. Vijai
C. Walck
A. Wang
C. Weaver
P. Weigel
A. Weindl
J. Weldert
A. Y. Wen
C. Wendt
J. Werthebach
M. Weyrauch
N. Whitehorn
C. H. Wiebusch
D. R. Williams
L. Witthaus
A. Wolf
M. Wolf
G. Wrede
X. W. Xu
J. P. Yanez
E. Yildizci
S. Yoshida
R. Young
S. Yu
T. Yuan
Z. Zhang
P. Zhelnin
P. Zilberman
M. Zimmerman
Publication Details: DESY Publication Database (PUBDB) (Deutsches Elektronen-Synchrotron)
Publisher: Deutsches Elektronen-Synchrotron, DESY; Hamburg, Germany
Resource Type: Dataset
Language: English
Academic Unit: Physics
Other Identifier: 991021985181004721

Search for joint multimessenger signals from potential Galactic PeVatrons with HAWC and IceCube

Files and links (1)

Abstract

Metrics

Related content

Details

Drexel University Social media