Abstract
Many Galactic sources of gamma rays, such as supernova remnants, are expected to produce neutrinos with a typical energy cutoff well below 100 TeV. For the IceCube Neutrino Observatory located at the South Pole, the southern sky, containing the inner part of the Galactic plane and the Galactic Center, is a particularly challenging region at these energies, because of the large background of atmospheric muons. In this paper, we present recent advancements in data selection strategies for track-like muon neutrino events with energies below 100 TeV from the southern sky. The strategies utilize the outer detector regions as veto and features of the signal pattern to reduce the background of atmospheric muons to a level which, for the first time, allows IceCube searching for point-like sources of neutrinos in the southern sky at energies between 100 GeV and several TeV in the muon neutrino charged current channel. No significant clustering of neutrinos above background expectation was observed in four years of data recorded with the completed IceCube detector. Upper limits on the neutrino flux for a number of spectral hypotheses are reported for a list of astrophysical objects in the southern hemisphere.
Original language | English |
---|---|
Article number | 102392 |
Journal | Astroparticle Physics |
Volume | 116 |
DOIs | |
State | Published - Mar 2020 |
Keywords
- Neutrinos
- Point sources
- Veto techniques
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Dive into the research topics of 'Neutrinos below 100 TeV from the southern sky employing refined veto techniques to IceCube data'. Together they form a unique fingerprint.Cite this
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In: Astroparticle Physics, Vol. 116, 102392, 03.2020.
Research output: Contribution to journal › Article › peer-review
TY - JOUR
T1 - Neutrinos below 100 TeV from the southern sky employing refined veto techniques to IceCube data
AU - Aartsen, M. G.
AU - Ackermann, M.
AU - Adams, J.
AU - A. Aguilar, J.
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AU - Pieloth, D.
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AU - Wood, T. R.
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AU - Xu, D. L.
AU - Xu, X. W.
AU - Xu, Y.
AU - Yanez, J. P.
AU - Yodh, G.
AU - Yoshida, S.
AU - Yuan, T.
N1 - Publisher Copyright: © 2019
PY - 2020/3
Y1 - 2020/3
N2 - Many Galactic sources of gamma rays, such as supernova remnants, are expected to produce neutrinos with a typical energy cutoff well below 100 TeV. For the IceCube Neutrino Observatory located at the South Pole, the southern sky, containing the inner part of the Galactic plane and the Galactic Center, is a particularly challenging region at these energies, because of the large background of atmospheric muons. In this paper, we present recent advancements in data selection strategies for track-like muon neutrino events with energies below 100 TeV from the southern sky. The strategies utilize the outer detector regions as veto and features of the signal pattern to reduce the background of atmospheric muons to a level which, for the first time, allows IceCube searching for point-like sources of neutrinos in the southern sky at energies between 100 GeV and several TeV in the muon neutrino charged current channel. No significant clustering of neutrinos above background expectation was observed in four years of data recorded with the completed IceCube detector. Upper limits on the neutrino flux for a number of spectral hypotheses are reported for a list of astrophysical objects in the southern hemisphere.
AB - Many Galactic sources of gamma rays, such as supernova remnants, are expected to produce neutrinos with a typical energy cutoff well below 100 TeV. For the IceCube Neutrino Observatory located at the South Pole, the southern sky, containing the inner part of the Galactic plane and the Galactic Center, is a particularly challenging region at these energies, because of the large background of atmospheric muons. In this paper, we present recent advancements in data selection strategies for track-like muon neutrino events with energies below 100 TeV from the southern sky. The strategies utilize the outer detector regions as veto and features of the signal pattern to reduce the background of atmospheric muons to a level which, for the first time, allows IceCube searching for point-like sources of neutrinos in the southern sky at energies between 100 GeV and several TeV in the muon neutrino charged current channel. No significant clustering of neutrinos above background expectation was observed in four years of data recorded with the completed IceCube detector. Upper limits on the neutrino flux for a number of spectral hypotheses are reported for a list of astrophysical objects in the southern hemisphere.
KW - Neutrinos
KW - Point sources
KW - Veto techniques
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M3 - Article
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SN - 0927-6505
VL - 116
JO - Astroparticle Physics
JF - Astroparticle Physics
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