Abstract
A recent time-integrated analysis of a catalog of 110 candidate neutrino sources revealed a cumulative neutrino excess in the data collected by IceCube between 2008 April 6 and 2018 July 10. This excess, inconsistent with the background hypothesis in the Northern Hemisphere at the 3.3σ level, is associated with four sources: NGC 1068, TXS 0506+056, PKS 1424+240, and GB6 J1542+6129. This Letter presents two time-dependent neutrino emission searches on the same data sample and catalog: a point-source search that looks for the most significant time-dependent source of the catalog by combining space, energy, and time information of the events, and a population test based on binomial statistics that looks for a cumulative time-dependent neutrino excess from a subset of sources. Compared to previous time-dependent searches, these analyses enable a feature to possibly find multiple flares from a single direction with an unbinned maximum-likelihood method. M87 is found to be the most significant time-dependent source of this catalog at the level of 1.7σ post-trial, and TXS 0506+056 is the only source for which two flares are reconstructed. The binomial test reports a cumulative time-dependent neutrino excess in the Northern Hemisphere at the level of 3.0σ associated with four sources: M87, TXS 0506+056, GB6 J1542+6129, and NGC 1068.
| Original language | English |
|---|---|
| Article number | L45 |
| Journal | Astrophysical Journal Letters |
| Volume | 920 |
| Issue number | 2 |
| DOIs | |
| State | Published - 20 Oct 2021 |
Fingerprint
Dive into the research topics of 'Search for Multi-flare Neutrino Emissions in 10 yr of IceCube Data from a Catalog of Sources'. Together they form a unique fingerprint.Cite this
- APA
- Author
- BIBTEX
- Harvard
- Standard
- RIS
- Vancouver
}
In: Astrophysical Journal Letters, Vol. 920, No. 2, L45, 20.10.2021.
Research output: Contribution to journal › Article › peer-review
TY - JOUR
T1 - Search for Multi-flare Neutrino Emissions in 10 yr of IceCube Data from a Catalog of Sources
AU - Abbasi, R.
AU - Ackermann, M.
AU - Adams, J.
AU - Aguilar, J. A.
AU - Ahlers, M.
AU - Ahrens, M.
AU - Alispach, C.
AU - Alves, A. A.
AU - Amin, N. M.
AU - An, R.
AU - Andeen, K.
AU - Anderson, T.
AU - Anton, G.
AU - Argüelles, C.
AU - Ashida, Y.
AU - Axani, S.
AU - Bai, X.
AU - V., A. Balagopal
AU - Barbano, A.
AU - Barwick, S. W.
AU - Bastian, B.
AU - Basu, V.
AU - Baur, S.
AU - Bay, R.
AU - Beatty, J. J.
AU - Becker, K. H.
AU - Tjus, J. Becker
AU - Bellenghi, C.
AU - Benzvi, S.
AU - Berley, D.
AU - Bernardini, E.
AU - Besson, D. Z.
AU - Binder, G.
AU - Bindig, D.
AU - Blaufuss, E.
AU - Blot, S.
AU - Boddenberg, M.
AU - Bontempo, F.
AU - Borowka, J.
AU - Böser, S.
AU - Botner, O.
AU - Böttcher, J.
AU - Bourbeau, E.
AU - Bradascio, F.
AU - Braun, J.
AU - Bron, S.
AU - Brostean-Kaiser, J.
AU - Browne, S.
AU - Burgman, A.
AU - Burley, R. T.
AU - Busse, R. S.
AU - Campana, M. A.
AU - Carnie-Bronca, E. G.
AU - Chen, C.
AU - Chirkin, D.
AU - Choi, K.
AU - Clark, B. A.
AU - Clark, K.
AU - Classen, L.
AU - Coleman, A.
AU - Collin, G. H.
AU - Conrad, J. M.
AU - Coppin, P.
AU - Correa, P.
AU - Cowen, D. F.
AU - Cross, R.
AU - Dappen, C.
AU - Dave, P.
AU - Clercq, C. De
AU - Delaunay, J. J.
AU - Dembinski, H.
AU - Deoskar, K.
AU - Ridder, S. De
AU - Desai, A.
AU - Desiati, P.
AU - Vries, K. D.De
AU - Wasseige, G. De
AU - With, M. De
AU - Deyoung, T.
AU - Dharani, S.
AU - Diaz, A.
AU - Díaz-Vélez, J. C.
AU - Dittmer, M.
AU - Dujmovic, H.
AU - Dunkman, M.
AU - Duvernois, M. A.
AU - Dvorak, E.
AU - Ehrhardt, T.
AU - Eller, P.
AU - Engel, R.
AU - Erpenbeck, H.
AU - Evans, J.
AU - Evenson, P. A.
AU - Fan, K. L.
AU - Fazely, A. R.
AU - Fiedlschuster, S.
AU - Fienberg, A. T.
AU - Filimonov, K.
AU - Finley, C.
AU - Fischer, L.
AU - Fox, D.
AU - Franckowiak, A.
AU - Friedman, E.
AU - Fritz, A.
AU - Fürst, P.
AU - Gaisser, T. K.
AU - Gallagher, J.
AU - Ganster, E.
AU - Garcia, A.
AU - Garrappa, S.
AU - Gerhardt, L.
AU - Ghadimi, A.
AU - Glaser, C.
AU - Glauch, T.
AU - Glüsenkamp, T.
AU - Goldschmidt, A.
AU - Gonzalez, J. G.
AU - Goswami, S.
AU - Grant, D.
AU - Grégoire, T.
AU - Griswold, S.
AU - Gündüz, M.
AU - Günther, C.
AU - Haack, C.
AU - Hallgren, A.
AU - Halliday, R.
AU - Halve, L.
AU - Halzen, F.
AU - Minh, M. Ha
AU - Hanson, K.
AU - Hardin, J.
AU - Harnisch, A. A.
AU - Haungs, A.
AU - Hauser, S.
AU - Hebecker, D.
AU - Helbing, K.
AU - Henningsen, F.
AU - Hettinger, E. C.
AU - Hickford, S.
AU - Hignight, J.
AU - Hill, C.
AU - Hill, G. C.
AU - Hoffman, K. D.
AU - Hoffmann, R.
AU - Hoinka, T.
AU - Hokanson-Fasig, B.
AU - Hoshina, K.
AU - Huang, F.
AU - Huber, M.
AU - Huber, T.
AU - Hultqvist, K.
AU - Hünnefeld, M.
AU - Hussain, R.
AU - In, S.
AU - Iovine, N.
AU - Ishihara, A.
AU - Jansson, M.
AU - Japaridze, G. S.
AU - Jeong, M.
AU - Jones, B. J.P.
AU - Kang, D.
AU - Kang, W.
AU - Kang, X.
AU - Kappes, A.
AU - Kappesser, D.
AU - Karg, T.
AU - Karl, M.
AU - Karle, A.
AU - Katz, U.
AU - Kauer, M.
AU - Kellermann, M.
AU - Kelley, J. L.
AU - Kheirandish, A.
AU - Kin, K.
AU - Kintscher, T.
AU - Kiryluk, J.
AU - Klein, S. R.
AU - Koirala, R.
AU - Kolanoski, H.
AU - Kontrimas, T.
AU - Köpke, L.
AU - Kopper, C.
AU - Kopper, S.
AU - Koskinen, D. J.
AU - Koundal, P.
AU - Kovacevich, M.
AU - Kowalski, M.
AU - Kozynets, T.
AU - Kun, E.
AU - Kurahashi, N.
AU - Lad, N.
AU - Gualda, C. Lagunas
AU - Lanfranchi, J. L.
AU - Larson, M. J.
AU - Lauber, F.
AU - Lazar, J. P.
AU - Lee, J. W.
AU - Leonard, K.
AU - Leszczyńska, A.
AU - Li, Y.
AU - Lincetto, M.
AU - Liu, Q. R.
AU - Liubarska, M.
AU - Lohfink, E.
AU - Mariscal, C. J.Lozano
AU - Lu, L.
AU - Lucarelli, F.
AU - Ludwig, A.
AU - Luszczak, W.
AU - Lyu, Y.
AU - Ma, W. Y.
AU - Madsen, J.
AU - Mahn, K. B.M.
AU - Makino, Y.
AU - Mancina, S.
AU - Mariş, I. C.
AU - Maruyama, R.
AU - Mase, K.
AU - McElroy, T.
AU - McNally, F.
AU - Mead, J. V.
AU - Meagher, K.
AU - Medina, A.
AU - Meier, M.
AU - Meighen-Berger, S.
AU - Micallef, J.
AU - Mockler, D.
AU - Montaruli, T.
AU - Moore, R. W.
AU - Morse, R.
AU - Moulai, M.
AU - Naab, R.
AU - Nagai, R.
AU - Naumann, U.
AU - Necker, J.
AU - Nguyen, L. V.
AU - Niederhausen, H.
AU - Nisa, M. U.
AU - Nowicki, S. C.
AU - Nygren, D. R.
AU - Pollmann, A. Obertacke
AU - Oehler, M.
AU - Oeyen, B.
AU - Olivas, A.
AU - O'Sullivan, E.
AU - Pandya, H.
AU - Pankova, D. V.
AU - Park, N.
AU - Parker, G. K.
AU - Paudel, E. N.
AU - Paul, L.
AU - De Los Heros, C. Pérez
AU - Peters, L.
AU - Peterson, J.
AU - Philippen, S.
AU - Pieloth, D.
AU - Pieper, S.
AU - Pittermann, M.
AU - Pizzuto, A.
AU - Plum, M.
AU - Popovych, Y.
AU - Porcelli, A.
AU - Rodriguez, M. Prado
AU - Price, P. B.
AU - Pries, B.
AU - Przybylski, G. T.
AU - Raab, C.
AU - Raissi, A.
AU - Rameez, M.
AU - Rawlins, K.
AU - Rea, I. C.
AU - Rehman, A.
AU - Reichherzer, P.
AU - Reimann, R.
AU - Renzi, G.
AU - Resconi, E.
AU - Reusch, S.
AU - Rhode, W.
AU - Richman, M.
AU - Riedel, B.
AU - Roberts, E. J.
AU - Robertson, S.
AU - Roellinghoff, G.
AU - Rongen, M.
AU - Rott, C.
AU - Ruhe, T.
AU - Ryckbosch, D.
AU - Cantu, D. Rysewyk
AU - Safa, I.
AU - Saffer, J.
AU - Herrera, S. E.Sanchez
AU - Sandrock, A.
AU - Sandroos, J.
AU - Santander, M.
AU - Sarkar, S.
AU - Satalecka, K.
AU - Scharf, M.
AU - Schaufel, M.
AU - Schieler, H.
AU - Schindler, S.
AU - Schlunder, P.
AU - Schmidt, T.
AU - Schneider, A.
AU - Schneider, J.
AU - Schröder, F. G.
AU - Schumacher, L.
AU - Schwefer, G.
AU - Sclafani, S.
AU - Seckel, D.
AU - Seunarine, S.
AU - Sharma, A.
AU - Shefali, S.
AU - Silva, M.
AU - Skrzypek, B.
AU - Smithers, B.
AU - Snihur, R.
AU - Soedingrekso, J.
AU - Soldin, D.
AU - Spannfellner, C.
AU - Spiczak, G. M.
AU - Spiering, C.
AU - Stachurska, J.
AU - Stamatikos, M.
AU - Stanev, T.
AU - Stein, R.
AU - Stettner, J.
AU - Steuer, A.
AU - Stezelberger, T.
AU - Stürwald, T.
AU - Stuttard, T.
AU - Sullivan, G. W.
AU - Taboada, I.
AU - Tenholt, F.
AU - Ter-Antonyan, S.
AU - Tilav, S.
AU - Tischbein, F.
AU - Tollefson, K.
AU - Tomankova, L.
AU - Tönnis, C.
AU - Toscano, S.
AU - Tosi, D.
AU - Trettin, A.
AU - Tselengidou, M.
AU - Tung, C. F.
AU - Turcati, A.
AU - Turcotte, R.
AU - Turley, C. F.
AU - Twagirayezu, J. P.
AU - Ty, B.
AU - Elorrieta, M. A.Unland
AU - Valtonen-Mattila, N.
AU - Vandenbroucke, J.
AU - Eijndhoven, N. Van
AU - Vannerom, D.
AU - Santen, J. Van
AU - Verpoest, S.
AU - Vraeghe, M.
AU - Walck, C.
AU - Watson, T. B.
AU - Weaver, C.
AU - Weigel, P.
AU - Weindl, A.
AU - Weiss, M. J.
AU - Weldert, J.
AU - Wendt, C.
AU - Werthebach, J.
AU - Weyrauch, M.
AU - Whitehorn, N.
AU - Wiebusch, C. H.
AU - Williams, D. R.
AU - Wolf, M.
AU - Woschnagg, K.
AU - Wrede, G.
AU - Wulff, J.
AU - Xu, X. W.
AU - Xu, Y.
AU - Yanez, J. P.
AU - Yoshida, S.
AU - Yu, S.
AU - Yuan, T.
AU - Zhang, Z.
N1 - Publisher Copyright: © 2021. The American Astronomical Society. All rights reserved..
PY - 2021/10/20
Y1 - 2021/10/20
N2 - A recent time-integrated analysis of a catalog of 110 candidate neutrino sources revealed a cumulative neutrino excess in the data collected by IceCube between 2008 April 6 and 2018 July 10. This excess, inconsistent with the background hypothesis in the Northern Hemisphere at the 3.3σ level, is associated with four sources: NGC 1068, TXS 0506+056, PKS 1424+240, and GB6 J1542+6129. This Letter presents two time-dependent neutrino emission searches on the same data sample and catalog: a point-source search that looks for the most significant time-dependent source of the catalog by combining space, energy, and time information of the events, and a population test based on binomial statistics that looks for a cumulative time-dependent neutrino excess from a subset of sources. Compared to previous time-dependent searches, these analyses enable a feature to possibly find multiple flares from a single direction with an unbinned maximum-likelihood method. M87 is found to be the most significant time-dependent source of this catalog at the level of 1.7σ post-trial, and TXS 0506+056 is the only source for which two flares are reconstructed. The binomial test reports a cumulative time-dependent neutrino excess in the Northern Hemisphere at the level of 3.0σ associated with four sources: M87, TXS 0506+056, GB6 J1542+6129, and NGC 1068.
AB - A recent time-integrated analysis of a catalog of 110 candidate neutrino sources revealed a cumulative neutrino excess in the data collected by IceCube between 2008 April 6 and 2018 July 10. This excess, inconsistent with the background hypothesis in the Northern Hemisphere at the 3.3σ level, is associated with four sources: NGC 1068, TXS 0506+056, PKS 1424+240, and GB6 J1542+6129. This Letter presents two time-dependent neutrino emission searches on the same data sample and catalog: a point-source search that looks for the most significant time-dependent source of the catalog by combining space, energy, and time information of the events, and a population test based on binomial statistics that looks for a cumulative time-dependent neutrino excess from a subset of sources. Compared to previous time-dependent searches, these analyses enable a feature to possibly find multiple flares from a single direction with an unbinned maximum-likelihood method. M87 is found to be the most significant time-dependent source of this catalog at the level of 1.7σ post-trial, and TXS 0506+056 is the only source for which two flares are reconstructed. The binomial test reports a cumulative time-dependent neutrino excess in the Northern Hemisphere at the level of 3.0σ associated with four sources: M87, TXS 0506+056, GB6 J1542+6129, and NGC 1068.
UR - http://www.scopus.com/inward/record.url?scp=85118268085&partnerID=8YFLogxK
U2 - 10.3847/2041-8213/ac2c7b
DO - 10.3847/2041-8213/ac2c7b
M3 - Article
AN - SCOPUS:85118268085
SN - 2041-8205
VL - 920
JO - Astrophysical Journal Letters
JF - Astrophysical Journal Letters
IS - 2
M1 - L45
ER -