Bibliographic Details
Title:
Characterization of the astrophysical diffuse neutrino flux using starting track events in IceCube
Authors:
Abbasi, R. , Ackermann, M. , Adams, J. , Agarwalla, S. K. , Aguilar, J.A. , Ahlers, M. , Alameddine, J. M. , Amin, N.M. , Andeen, K. , Anton, G. , Argüelles, C. , Ashida, Y. , Athanasiadou, S. , Ausborm, L. , Axani, S. N. , Bai, X. , Balagopal, A. V. , Baricevic, M. , Barwick, S.W. , Bash, S. , Basu, V. , Bay, R. , Beatty, J.J. , Tjus, Julia , 1979, Beise, J. , Bellenghi, C. , Benning, C. , Benzvi, S. , Berley, D. , Bernardini, E. , Besson, D. Z. , Blaufuss, E. , Blot, S. , Bontempo, F. , Book, J. Y. , Boscolo Meneguolo, C. , Böser, S. , Botner, O. , Böttcher, J. , Braun, J. , Brinson, B. , Brostean-Kaiser, J. , Brusa, L. , Burley, R. T. , Busse, R.S. , Butterfield, D. , Campana, M.A. , Caracas, I. , Carloni, K. , Carpio, J. , Chattopadhyay, S. , Chau, N. , Chen, Z. , Chirkin, D. , Choi, S. , Clark, B.A. , Coleman, A. , Collin, G.H. , Connolly, A. , Conrad, J.M. , Coppin, P. , Corley, R. , Correa, P. , Cowen, D. F. , Dave, P. , De Clercq, C. , Delaunay, J.J. , Delgado, D. , Deng, S. , Deoskar, K. , Desai, A. , Desiati, P. , De Vries, K. D. , De Wasseige, G. , Deyoung, T. , Diaz, A. , Díaz-Vélez, J. C. , Dittmer, M. , Domi, A. , Draper, L. , Dujmovic, H. , Duvernois, M. A. , Ehrhardt, T. , Eidenschink, L. , Eimer, A. , Eller, P. , Ellinger, E. , El Mentawi, S. , Elsaesser, D. , Engel, R. , Erpenbeck, H. , Evans, J. , Evenson, P.A. , Fan, K.L. , Fang, K. , Farrag, K. , Fazely, A. R. , Fedynitch, A. , Feigl, N. , Fiedlschuster, S. , Finley, C. , Fischer, L. , Fox, D. , Franckowiak, A. , Fürst, P. , Gallagher III, J. S. , Ganster, E. , Garcia, A. , Genton, E. , Gerhardt, L. , Ghadimi, A. , Girard-Carillo, C. , Glaser, C. , Glüsenkamp, T. , Gonzalez, J.G. , Goswami, S. , Granados, A. , Grant, D. , Gray, S.J. , Gries, O. , Griffin, S. , Griswold, S. , Groth, K.M. , Günther, C. , Gutjahr, P. , Ha, C. , Haack, C. , Hallgren, A. , Halliday, R. , Halve, L. , Halzen, F. , Hamdaoui, H. , Ha Minh, M. , Handt, M. , Hanson, K. , Hardin, J. , Harnisch, A.A. , Hatch, P. , Haungs, A. , Häußler, J. , Helbing, K. , Hellrung, J. , Hermannsgabner, J. , Heuermann, L. , Heyer, N. , Hickford, S. , Hidvegi, A. , Hill, C. , Hill, G.C. , Hoffman, K.D. , Hori, S. , Hoshina, K. , Hostert, M. , Hou, W. , Huber, T. , Hultqvist, K. , Hünnefeld, M. , Hussain, R. , Hymon, K. , Ishihara, A. , Iwakiri, W. , Jacquart, M. , Janik, O. , Jansson, M. , Japaridze, G.S. , Jeong, M. , Jin, M. , Jones, B.J.P. , Kamp, N. , Kang, D. , Kang, W. , Kang, X. , Kappes, A. , Kappesser, D. , Kardum, L. , Karg, T. , Karl, M. , Karle, A. , Katil, A. , Katz, U. , Kauer, M. , Kelley, J.L. , Khanal, M. , Khatee Zathul, A. , Kheirandish, A. , Kiryluk, J. , Klein, S.R. , Kochocki, A. , Koirala, R. , Kolanoski, H. , Kontrimas, T. , Köpke, L. , Kopper, C. , Koskinen, D.J. , Koundal, P. , Kovacevich, M. , Kowalski, M. , Kozynets, T. , Krishnamoorthi, J. , Kruiswijk, K. , Krupczak, E. , Kumar, A. , Kun, Emma , Kurahashi, N. , Lad, N. , Lagunas Gualda, C. , Lamoureux, M. , Larson, M.J. , Latseva, S. , Lauber, F. , Lazar, J.P. , Lee, J.W. , Deholton, K. Leonard , Leszczyńska, A. , Liao, J. , Lincetto, M. , Liubarska, M. , Lohfink, E. , Love, C. , Lozano Mariscal, C.J. , Lu, L. , Lucarelli, F. , Luszczak, W. , Lyu, Y. , Madsen, J. , Magnus, E. , Mahn, K.B.M. , Makino, Y. , Manao, E. , Mancina, S. , Marie Sainte, W. , Mariş, I.C. , Marka, S. , Marka, Z. , Marsee, M. , Martinez-Soler, I. , Maruyama, R. , Mayhew, F. , McElroy, T. , McNally, F. , Mead, J.V. , Meagher, K. , Mechbal, S. , Medina, A. , Meier, M. , Merckx, Y. , Merten, L. , Micallef, J. , Mitchell, J. , Montaruli, T. , Moore, R. W. , Morii, Y. , Morse, R. , Moulai, M. , Mukherjee, T. , Naab, R. , Nagai, R. , Nakos, M. , Naumann, U. , Necker, J. , Negi, A. , Neumann, M. , Niederhausen, H. , Nisa, M.U. , Noell, A. , Novikov, A. , Nowicki, S.C. , Obertacke Pollmann, A. , O'Dell, V. , Oeyen, B. , Olivas, A. , Orsoe, R. , Osborn, J. , O'Sullivan, E. , Pandya, H. , Park, N. , Parker, G.K. , Paudel, E.N. , Paul, L. , Pérez de los Heros, C. , Pernice, T. , Peterson, J. , Philippen, S. , Pizzuto, A. , Plum, M. , Pontén, A. , Popovych, Y. , Prado Rodriguez, M. , Pries, B. , Procter-Murphy, R. , Przybylski, G.T. , Raab, C. , Rack-Helleis, J. , Rawlins, K. , Rechav, Z. , Rehman, A. , Reichherzer, P. , Resconi, E. , Reusch, S. , Rhode, W. , Riedel, B. , Rifaie, A. , Roberts, E.J. , Robertson, S. , Rodan, S. , Roellinghoff, G. , Rongen, M. , Rosted, A. , Rott, C. , Ruhe, T. , Ruohan, L. , Ryckbosch, D. , Safa, I. , Saffer, J. , Salazar-Gallegos, D. , Sampathkumar, P. , Sandrock, A. , Santander, M. , Sarkar, S. , Savelberg, J. , Savina, P. , Schaile, P. , Schaufel, M. , Schieler, H. , Schindler, S. , Schlüter, B. , Schlüter, F. , Schmeisser, N. , Schmidt, T. , Schneider, J. , Schröder, F.G. , Schumacher, L. , Sclafani, S. , Seckel, D. , Seikh, M. , Seo, M. , Seunarine, S. , Sevle Myhr, P. , Shah, R. , Shefali, S. , Shimizu, N. , Silva, M. , Skrzypek, B. , Smithers, B. , Snihur, R. , Soedingrekso, J. , Søgaard, A. , Soldin, D. , Soldin, P. , Sommani, G. , Spannfellner, C. , Spiczak, G.M. , Spiering, C. , Stamatikos, M. , Stanev, T. , Stezelberger, T. , Stürwald, T. , Stuttard, T. , Sullivan, G.W. , Taboada, I. , Ter-Antonyan, S. , Terliuk, A. , Thiesmeyer, M. , Thompson, W.G. , Thwaites, J. , Tilav, S. , Tollefson, K. , Tönnis, C. , Toscano, S. , Tosi, D. , Trettin, A. , Turcotte, R. , Twagirayezu, J.P. , Unland Elorrieta, M.A. , Upadhyay, A.K. , Upshaw, K. , Vaidyanathan, A. , Valtonen-Mattila, N. , Vandenbroucke, J. , Van Eijndhoven, N. , Vannerom, D. , Van Santen, J. , Vara, J. , Veitch-Michaelis, J. , Venugopal, M. , Vereecken, M. , Verpoest, S. , Veske, D. , Vijai, A. , Walck, C. , Wang, A. , Weaver, C. , Weigel, P. , Weindl, A. , Weldert, J. , Wen, A.Y. , Wendt, C. , Werthebach, J. , Weyrauch, M. , Whitehorn, Nathan , Wiebusch, C.H. , Williams, D.R. , Witthaus, L. , Wolf, A. , Wolf, M. , Wrede, G. , Xu, X.W. , Yanez, J.P. , Yildizci, E. , Yoshida, S. , Young, R. , Yu, S. , Yuan, T. , Zhang, Z. , Zhelnin, P. , Zilberman, P. , Zimmerman, M.
Source:
Physical Review D . 110(2)
Description:
A measurement of the diffuse astrophysical neutrino spectrum is presented using IceCube data collected from 2011-2022 (10.3 years). We developed novel detection techniques to search for events with a contained vertex and exiting track induced by muon neutrinos undergoing a charged-current interaction. Searching for these starting track events allows us to not only more effectively reject atmospheric muons but also atmospheric neutrino backgrounds in the southern sky, opening a new window to the sub-100 TeV astrophysical neutrino sky. The event selection is constructed using a dynamic starting track veto and machine learning algorithms. We use this data to measure the astrophysical diffuse flux as a single power law flux (SPL) with a best-fit spectral index of γ=2.58-0.09+0.10 and per-flavor normalization of φper-flavorAstro=1.68-0.22+0.19×10-18×GeV-1 cm-2 s-1 sr-1 (at 100 TeV). The sensitive energy range for this dataset is 3-550 TeV under the SPL assumption. This data was also used to measure the flux under a broken power law, however we did not find any evidence of a low energy cutoff.
File Description:
electronic
Access URL:
https://research.chalmers.se/publication/541893 https://research.chalmers.se/publication/541893/file/541893_Fulltext.pdf
Database:
SwePub