Search for Extended Sources of Neutrino Emission in the Galactic Plane with IceCube

IceCube Collaboration; R. Abbasi; M. Ackermann; J. Adams; S. K. Agarwalla; J. A. Aguilar; M. Ahlers; J. M. Alameddine; N. M. Amin; K. Andeen; G. Anton; C. Argüelles; Y. Ashida; S. Athanasiadou; S. N. Axani; X. Bai; A. Balagopal; M. Baricevic; S. W. Barwick; 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; S. Blot; F. Bontempo; J. Y. Book; C. Boscolo Meneguolo; S. Böser; O. Botner; J. Böttcher; E. Bourbeau; J. Braun; B. Brinson; J. Brostean-Kaiser; R. T. Burley; R. S. Busse; D. Butterfield; M. A. Campana; K. Carloni; E. G. Carnie-Bronca; S. Chattopadhyay; N. Chau; C. Chen; Z. Chen; D. Chirkin; S. Choi; B. A. Clark; L. Classen; A. Coleman; G. H. Collin; A. Connolly; J. M. Conrad; P. Coppin; P. Correa; D. F. Cowen; P. Dave; C. De Clercq; J. J. DeLaunay; D. Delgado; S. Deng; K. Deoskar; A. Desai; P. Desiati; K. D. De Vries; G. De Wasseige; T. DeYoung; A. Diaz; J. C. Díaz-Vélez; M. Dittmer; A. Domi; H. Dujmovic; M. A. DuVernois; T. Ehrhardt; P. Eller; E. Ellinger; S. El Mentawi; D. Elsässer; R. Engel; H. Erpenbeck; J. Evans; P. A. Evenson; K. L. Fan; K. Fang; K. Farrag; A. R. Fazely; A. Fedynitch; N. Feigl; S. Fiedlschuster; C. Finley; L. Fischer; D. Fox; A. Franckowiak; A. Fritz; P. Fürst; J. Gallagher; E. Ganster; A. Garcia; L. Gerhardt; A. Ghadimi; C. Glaser; T. Glauch; T. Glüsenkamp; N. Goehlke; J. G. Gonzalez; S. Goswami; D. Grant; S. J. Gray; O. Gries; S. Griffin; S. Griswold; K. M. Groth; C. Günther; P. Gutjahr; C. Haack; A. Hallgren; R. Halliday; L. Halve; F. Halzen; H. Hamdaoui; M. Ha Minh; K. Hanson; J. Hardin; A. A. Harnisch; P. Hatch; A. Haungs; K. Helbing; J. Hellrung; F. Henningsen; L. Heuermann; N. Heyer; S. Hickford; A. Hidvegi; C. Hill; G. C. Hill; K. D. Hoffman; S. Hori; K. Hoshina; W. Hou; T. Huber; K. Hultqvist; M. Hünnefeld; R. Hussain; K. Hymon; S. In; A. Ishihara; M. Jacquart; O. Janik; M. Jansson; G. S. Japaridze; M. Jeong; M. Jin; B. J. P. Jones; D. Kang; W. Kang; X. Kang; A. Kappes; D. Kappesser; L. Kardum; T. Karg; M. Karl; A. Karle; U. Katz; M. Kauer; J. L. Kelley; 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; J. W. Lee; K. Leonard DeHolton; A. Leszczyńska; M. Lincetto; Q. R. Liu; M. Liubarska; E. Lohfink; C. Love; C. J. Lozano Mariscal; L. Lu; F. Lucarelli; W. Luszczak; Y. Lyu; J. Madsen; 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; T. McElroy; 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; T. Mukherjee; M. Moulai; R. Naab; R. Nagai; M. Nakos; U. Naumann; J. Necker; A. Negi; M. Neumann; H. Niederhausen; M. U. Nisa; A. Noell; A. Novikov; S. C. Nowicki; A. Obertacke Pollmann; V. O’Dell; M. Oehler; 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; 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; K. Rawlins; Z. Rechav; A. Rehman; P. Reichherzer; G. Renzi; E. Resconi; S. Reusch; W. Rhode; B. Riedel; A. Rifaie; E. J. Roberts; S. Robertson; S. Rodan; G. Roellinghoff; M. Rongen; C. Rott; T. Ruhe; L. Ruohan; D. Ryckbosch; D. Rysewyk; I. Safa; J. Saffer; D. Salazar-Gallegos; P. Sampathkumar; S. E. Sanchez Herrera; A. Sandrock; M. Santander; S. Sarkar; J. Savelberg; P. Savina; M. Schaufel; H. Schieler; S. Schindler; L. Schlickmann; B. Schlüter; F. Schlüter; N. Schmeisser; T. Schmidt; J. Schneider; F. G. Schröder; L. Schumacher; G. Schwefer; S. Sclafani; D. Seckel; M. Seikh; S. Seunarine; R. Shah; A. Sharma; 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; M. Thiesmeyer; W. G. Thompson; J. Thwaites; S. Tilav; K. Tollefson; C. Tönnis; S. Toscano; D. Tosi; A. Trettin; C. F. Tung; R. Turcotte; J. P. Twagirayezu; B. Ty; M. A. Unland Elorrieta; A. K. Upadhyay; K. Upshaw; 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; C. Weaver; P. Weigel; A. Weindl; J. Weldert; C. Wendt; J. Werthebach; M. Weyrauch; N. Whitehorn; C. H. Wiebusch; N. Willey; D. R. Williams; A. Wolf; M. Wolf; G. Wrede; X. W. Xu; J. P. Yanez; E. Yildizci; S. Yoshida; R. Young; F. Yu; S. Yu; T. Yuan; Z. Zhang; P. Zhelnin

doi:10.48550/arxiv.2307.07576

Back

Search for Extended Sources of Neutrino Emission in the Galactic Plane with IceCube

Preprint

Open access

Search for Extended Sources of Neutrino Emission in the Galactic Plane with IceCube

IceCube Collaboration, R. Abbasi, M. Ackermann, J. Adams, S. K. Agarwalla, J. A. Aguilar, M. Ahlers, J. M. Alameddine, N. M. Amin, K. Andeen, …

ArXiv.org, v 956, p20

01 Oct 2023

DOI: https://doi.org/10.48550/arxiv.2307.07576

Files and links (1)

url

https://doi.org/10.48550/arXiv.2307.07576View

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

Abstract

acceleration [cosmic radiation]

astro-ph.GA

astro-ph.HE

Astronomi, astrofysik och kosmologi

Astronomy & Astrophysics

Astronomy, Astrophysics and Cosmology

Astrophysics - Astrophysics of Galaxies

Astrophysics - High Energy Astrophysical Phenomena

Astrophysics of Galaxies (astro-ph.GA)

charged current

cosmic radiation: acceleration

energy spectrum

flux [neutrino]

FOS: Physical sciences

galaxy

gamma ray

HAWC

hep-ex

High Energy Astrophysical Phenomena (astro-ph.HE)

High Energy Physics - Experiment

High Energy Physics - Experiment (hep-ex)

IceCube

info:eu-repo/classification/ddc/520

interaction [neutrino]

LHAASO

muon

Neutrino astronomy

neutrino: flux

neutrino: interaction

neutrino: particle source

particle source [neutrino]

QB460-466

Science & Technology

site

Subatomic Physics

Subatomär fysik

TeV

Astrophysics

Physical Sciences

Physics

The Galactic plane, harboring a diffuse neutrino flux, is a particularly interesting target to study potential cosmic-ray acceleration sites. Recent gamma-ray observations by HAWC and LHAASO have presented evidence for multiple Galactic sources that exhibit a spatially extended morphology and have energy spectra continuing beyond 100 TeV. A fraction of such emission could be produced by interactions of accelerated hadronic cosmic rays, resulting in an excess of high-energy neutrinos clustered near these regions. Using 10 years of IceCube data comprising track-like events that originate from charged-current muon neutrino interactions, we perform a dedicated search for extended neutrino sources in the Galaxy. We find no evidence for time-integrated neutrino emission from the potential extended sources studied in the Galactic plane. The most significant location, at 2.6 post-trials, is a 1.7 sized region coincident with the unidentified TeV gamma-ray source 3HWC J1951+266. We provide strong constraints on hadronic emission from several regions in the Galaxy.

Metrics

2 Record Views

Details

Title: Search for Extended Sources of Neutrino Emission in the Galactic Plane with IceCube
Creators: IceCube Collaboration
R. Abbasi
M. Ackermann
J. Adams
S. K. Agarwalla
J. A. Aguilar
M. Ahlers
J. M. Alameddine
N. M. Amin
K. Andeen
G. Anton
C. Argüelles
Y. Ashida
S. Athanasiadou
S. N. Axani
X. Bai
A. Balagopal
M. Baricevic
S. W. Barwick
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
S. Blot
F. Bontempo
J. Y. Book
C. Boscolo Meneguolo
S. Böser
O. Botner
J. Böttcher
E. Bourbeau
J. Braun
B. Brinson
J. Brostean-Kaiser
R. T. Burley
R. S. Busse
D. Butterfield
M. A. Campana
K. Carloni
E. G. Carnie-Bronca
S. Chattopadhyay
N. Chau
C. Chen
Z. Chen
D. Chirkin
S. Choi
B. A. Clark
L. Classen
A. Coleman
G. H. Collin
A. Connolly
J. M. Conrad
P. Coppin
P. Correa
D. F. Cowen
P. Dave
C. De Clercq
J. J. DeLaunay
D. Delgado
S. Deng
K. Deoskar
A. Desai
P. Desiati
K. D. De Vries
G. De Wasseige
T. DeYoung
A. Diaz
J. C. Díaz-Vélez
M. Dittmer
A. Domi
H. Dujmovic
M. A. DuVernois
T. Ehrhardt
P. Eller
E. Ellinger
S. El Mentawi
D. Elsässer
R. Engel
H. Erpenbeck
J. Evans
P. A. Evenson
K. L. Fan
K. Fang
K. Farrag
A. R. Fazely
A. Fedynitch
N. Feigl
S. Fiedlschuster
C. Finley
L. Fischer
D. Fox
A. Franckowiak
A. Fritz
P. Fürst
J. Gallagher
E. Ganster
A. Garcia
L. Gerhardt
A. Ghadimi
C. Glaser
T. Glauch
T. Glüsenkamp
N. Goehlke
J. G. Gonzalez
S. Goswami
D. Grant
S. J. Gray
O. Gries
S. Griffin
S. Griswold
K. M. Groth
C. Günther
P. Gutjahr
C. Haack
A. Hallgren
R. Halliday
L. Halve
F. Halzen
H. Hamdaoui
M. Ha Minh
K. Hanson
J. Hardin
A. A. Harnisch
P. Hatch
A. Haungs
K. Helbing
J. Hellrung
F. Henningsen
L. Heuermann
N. Heyer
S. Hickford
A. Hidvegi
C. Hill
G. C. Hill
K. D. Hoffman
S. Hori
K. Hoshina
W. Hou
T. Huber
K. Hultqvist
M. Hünnefeld
R. Hussain
K. Hymon
S. In
A. Ishihara
M. Jacquart
O. Janik
M. Jansson
G. S. Japaridze
M. Jeong
M. Jin
B. J. P. Jones
D. Kang
W. Kang
X. Kang
A. Kappes
D. Kappesser
L. Kardum
T. Karg
M. Karl
A. Karle
U. Katz
M. Kauer
J. L. Kelley
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
J. W. Lee
K. Leonard DeHolton
A. Leszczyńska
M. Lincetto
Q. R. Liu
M. Liubarska
E. Lohfink
C. Love
C. J. Lozano Mariscal
L. Lu
F. Lucarelli
W. Luszczak
Y. Lyu
J. Madsen
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
T. McElroy
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
T. Mukherjee
M. Moulai
R. Naab
R. Nagai
M. Nakos
U. Naumann
J. Necker
A. Negi
M. Neumann
H. Niederhausen
M. U. Nisa
A. Noell
A. Novikov
S. C. Nowicki
A. Obertacke Pollmann
V. O’Dell
M. Oehler
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
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
K. Rawlins
Z. Rechav
A. Rehman
P. Reichherzer
G. Renzi
E. Resconi
S. Reusch
W. Rhode
B. Riedel
A. Rifaie
E. J. Roberts
S. Robertson
S. Rodan
G. Roellinghoff
M. Rongen
C. Rott
T. Ruhe
L. Ruohan
D. Ryckbosch
D. Rysewyk
I. Safa
J. Saffer
D. Salazar-Gallegos
P. Sampathkumar
S. E. Sanchez Herrera
A. Sandrock
M. Santander
S. Sarkar
J. Savelberg
P. Savina
M. Schaufel
H. Schieler
S. Schindler
L. Schlickmann
B. Schlüter
F. Schlüter
N. Schmeisser
T. Schmidt
J. Schneider
F. G. Schröder
L. Schumacher
G. Schwefer
S. Sclafani
D. Seckel
M. Seikh
S. Seunarine
R. Shah
A. Sharma
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
M. Thiesmeyer
W. G. Thompson
J. Thwaites
S. Tilav
K. Tollefson
C. Tönnis
S. Toscano
D. Tosi
A. Trettin
C. F. Tung
R. Turcotte
J. P. Twagirayezu
B. Ty
M. A. Unland Elorrieta
A. K. Upadhyay
K. Upshaw
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
C. Weaver
P. Weigel
A. Weindl
J. Weldert
C. Wendt
J. Werthebach
M. Weyrauch
N. Whitehorn
C. H. Wiebusch
N. Willey
D. R. Williams
A. Wolf
M. Wolf
G. Wrede
X. W. Xu
J. P. Yanez
E. Yildizci
S. Yoshida
R. Young
F. Yu
S. Yu
T. Yuan
Z. Zhang
P. Zhelnin
Publication Details: ArXiv.org, v 956, p20
Publisher: American Astronomical Society
Resource Type: Preprint
Language: English
Academic Unit: Physics
Other Identifier: 991022042266804721

Search for Extended Sources of Neutrino Emission in the Galactic Plane with IceCube

Files and links (1)

Abstract

Metrics

Related content

Details

Drexel University Social media