Abstract
Since the discovery of a flux of high-energy astrophysical neutrinos, searches for their origins have focused primarily at TeV-PeV energies. Compared to sub-TeV searches, high-energy searches benefit from an increase in the neutrino cross section, improved angular resolution on the neutrino direction, and a reduced background from atmospheric neutrinos and muons. However, the focus on high energy does not preclude the existence of sub-TeV neutrino emission where IceCube retains sensitivity. Here we present the first all-flavor search from IceCube for transient emission of low-energy neutrinos, focusing on the energy region of 5.6-100 GeV using three years of data obtained with the IceCube-DeepCore detector. We find no evidence of transient neutrino emission in the data, thus leading to a constraint on the volumetric rate of astrophysical transient sources in the range of ∼ 705-2301 Gpc-3 yr-1 for sources following a subphotospheric energy spectrum with a mean energy of 100 GeV and a bolometric energy of 1052 erg.
| Original language | English |
|---|---|
| Article number | 027 |
| Journal | Journal of Cosmology and Astroparticle Physics |
| Volume | 2022 |
| Issue number | 1 |
| DOIs | |
| State | Published - Jan 2022 |
Keywords
- gamma ray burst experiments
- neutrino astronomy
- neutrino experiments
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Dive into the research topics of 'First all-flavor search for transient neutrino emission using 3-years of IceCube DeepCore data'. Together they form a unique fingerprint.Cite this
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In: Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, Vol. 2022, No. 1, 027, 01.2022.
Research output: Contribution to journal › Article › peer-review
TY - JOUR
T1 - First all-flavor search for transient neutrino emission using 3-years of IceCube DeepCore data
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N1 - Publisher Copyright: © 2022 IOP Publishing Ltd and Sissa Medialab.
PY - 2022/1
Y1 - 2022/1
N2 - Since the discovery of a flux of high-energy astrophysical neutrinos, searches for their origins have focused primarily at TeV-PeV energies. Compared to sub-TeV searches, high-energy searches benefit from an increase in the neutrino cross section, improved angular resolution on the neutrino direction, and a reduced background from atmospheric neutrinos and muons. However, the focus on high energy does not preclude the existence of sub-TeV neutrino emission where IceCube retains sensitivity. Here we present the first all-flavor search from IceCube for transient emission of low-energy neutrinos, focusing on the energy region of 5.6-100 GeV using three years of data obtained with the IceCube-DeepCore detector. We find no evidence of transient neutrino emission in the data, thus leading to a constraint on the volumetric rate of astrophysical transient sources in the range of ∼ 705-2301 Gpc-3 yr-1 for sources following a subphotospheric energy spectrum with a mean energy of 100 GeV and a bolometric energy of 1052 erg.
AB - Since the discovery of a flux of high-energy astrophysical neutrinos, searches for their origins have focused primarily at TeV-PeV energies. Compared to sub-TeV searches, high-energy searches benefit from an increase in the neutrino cross section, improved angular resolution on the neutrino direction, and a reduced background from atmospheric neutrinos and muons. However, the focus on high energy does not preclude the existence of sub-TeV neutrino emission where IceCube retains sensitivity. Here we present the first all-flavor search from IceCube for transient emission of low-energy neutrinos, focusing on the energy region of 5.6-100 GeV using three years of data obtained with the IceCube-DeepCore detector. We find no evidence of transient neutrino emission in the data, thus leading to a constraint on the volumetric rate of astrophysical transient sources in the range of ∼ 705-2301 Gpc-3 yr-1 for sources following a subphotospheric energy spectrum with a mean energy of 100 GeV and a bolometric energy of 1052 erg.
KW - gamma ray burst experiments
KW - neutrino astronomy
KW - neutrino experiments
UR - https://www.scopus.com/pages/publications/85123915244
U2 - 10.1088/1475-7516/2022/01/027
DO - 10.1088/1475-7516/2022/01/027
M3 - Article
AN - SCOPUS:85123915244
SN - 1475-7516
VL - 2022
JO - Journal of Cosmology and Astroparticle Physics
JF - Journal of Cosmology and Astroparticle Physics
IS - 1
M1 - 027
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