KM3NeT: Towards a km3 Mediterranean Neutrino Telescope
对高能地外中微子的观测是未来增加我们对宇宙非热过程的了解的最有希望的选择之一。例如,中微子可以在高能强子碰撞的环境中产生;特别是在宇宙射线的天体物理加速器中,这几乎肯定是正确的,因此可以通过“中微子光”的天空观测来明确识别。为了建立超越单个事件探测的中微子天文学,需要km 3尺度的中微子望远镜。为了获得全天空覆盖,需要在地中海安装一个相应的探测器,以补充目前正在南极建造的冰立方实验。目前在地中海进行中微子望远镜项目的ANTARES、NEMO和NESTOR小组已经加入了一项为期3年的欧盟资助的设计研究,名为KM 3 NeT。本报告将重点介绍KM 3 NeT探测器需要解决的一些物理问题,并将概述其实现的途径,重点关注即将到来的设计研究。
2006-06-03 astro-ph
Towards Acoustic Detection of UHE Neutrinos in the Mediterranean Sea - The AMADEUS Project in ANTARES
声学探测方法是未来超高能中微子望远镜的一个很有前途的选择。它利用中微子相互作用产生的级联效应产生声波,并适用于不同的目标材料,如水,冰和盐。本文介绍了埃尔兰根大学ANTARES小组在地中海ANTARES实验框架内进行的水中声学粒子探测研究的进展情况和计划。一套声学传感器将被集成到这个光学中微子望远镜中,以测试声学粒子探测方法并进行背景研究。
2007-03-16 astro-ph
Neutrino Telescopy in the Mediterranean Sea
对高能地外中微子的观测是未来增加我们对宇宙非热过程的了解的最有希望的选择之一。例如,中微子可以在高能强子碰撞的环境中产生;特别是在宇宙射线的天体物理加速器中,这几乎肯定是正确的,因此可以通过“中微子光”的天空观测来明确识别。一方面,中微子是天体物理观测的理想信使,因为它们不会被电磁场偏转,相互作用非常弱,甚至能够从非常密集的生产区域逃逸,并在宇宙中穿越很长的距离而不会衰减。另一方面,它们之间的弱相互作用给中微子的探测带来了很大的困难。必须采用高达十亿吨的巨大目标质量,需要测量天然丰度的介质,如海水或南极冰。第一代中微子望远镜正在或将在不久的将来收集数据,而第二代项目正在建造或准备建造,规模为100公里。本报告重点介绍目前(ANTARES、NEMO、NESTOR)和未来(KM 3 NeT)在地中海的中微子望远镜项目的现状和前景。
2005-12-31 astro-ph
NEMO-\onde: a submarine station for real-time monitoring of acoustic background installed at 2000 m depth in the Mediterranean Sea
NEMO(中微子地中海天文台)合作项目在卡塔尼亚(西西里)港以东25公里处2 000米深处安装了一个水下实验室,对地中海水下高能中微子千米$^3$级探测器的原型和新技术进行长期测试。在这一框架内,协作组从2005年1月起部署了一个深海噪声在线监测实验装置,并成功运行了大约两年。该台站配备了4个水听器,工作频率为30赫兹至43千赫。该频率间隔与所提出的高能中微子声学探测技术的适用范围相匹配。水听器信号在水下以96 kHz的采样频率和24位的分辨率被数字化。开发了一个定制软件,用于将数据记录在高分辨率的4通道数字音频文件上。本文介绍了海洋噪声声压密度曲线测定的数据分析过程和初步结果。存储的数据库包括2000多小时的记录,是一个独特的工具,可以模拟大深度的水声噪声,将其变化作为环境参数、生物源和人类活动(船舶交通.)的函数,并确定该地区是否存在鲸目动物。
2008-04-17 astro-ph
Detection potential to point-like neutrino sources with the NEMO-km3 telescope
NEMO协作组织正在进行一项研发活动,以建造一个地中海km3中微子望远镜。在这项工作中,我们提出的蒙特卡罗模拟研究的能力,建议NEMO望远镜探测和识别点样源的高能μ子中微子的结果。
2006-10-26 astro-ph
Configuration studies for a cubic-kilometre deep-sea neutrino telescope - KM3NeT - with NESSY, a fast and flexible approach
中微子通量的理论预测表明,需要公里$^{3}$尺度的探测器来探测某些天体物理源。三个地中海实验,ANTARES,NEMO和NESTOR正在合作进行一项大型深海中微子望远镜的设计研究,KM 3 NeT。放置在地中海的探测器将调查银河系圆盘的大部分,包括银河系中心。它将补充目前正在南极建造的冰立方望远镜。此外,与南极冰相比,海水的光学性质得到改善,这将使其具有更好的角分辨率,从而具有更好的背景抑制。本文的主要工作是评估不同的km $^{3}$尺度探测器的几何结构,以优化μ子中微子灵敏度在1和100 TeV之间。为此,我们基于{ \it Mathematica}软件开发了一个详细的模拟-μ子轨道的产生,水中的光传输,环境背景和探测器响应。为了比较不同的几何,我们主要使用完整的标准重建链后得到的有效中微子面积。
2007-11-14 astro-ph
The ANTARES project
ANTARES深海中微子望远镜将位于地中海2 400米深处。探测器的部署将于今年秋季开始,预计将于2004年底完成。它的表面积约为0.1平方公里,将成为欧洲最大的探测器之一。中微子望远镜的目的是从天体物理学来源探测高能中微子,同时也提供早期宇宙的信息。ANTARES在深海环境中的成功运行,是朝着建造一台100公里级水下中微子望远镜这一最终目标迈进的一个重要里程碑。地中海中微子望远镜提供的天体物理源的天空覆盖范围与南极的任何类似装置是互补的。讨论了该项目的现状,并结合该项目的科学方案介绍了探测器的预期性能,该项目的科学方案包括天体物理学研究、暗物质搜索和中微子振荡。
2002-07-24 astro-ph hep-ex
Disentangling neutrino-nucleon cross section and high energy neutrino flux with a km^3 neutrino telescope
中微子望远镜中的能量-天顶角事件分布为同时测定极端运动学区域的中微子-核子截面和高能中微子通量提供了一种独特的工具。通过对通量和截面进行简单的参数化,我们给出了km ^3中微子望远镜的灵敏度分析。特别是,我们认为在NEMO网站放置的水下地中海望远镜的具体情况下,虽然我们的大部分结果也适用于冰下探测器,如冰立方。我们确定的灵敏度偏离标准值的截面以上1 PeV,可以独立探测从先验知识的归一化和能量依赖的通量。我们还强调,在PeV范围内标记下行中微子簇射的能力对宇宙射线引起的背景穿透μ子似乎是一个至关重要的要求,以获得有意义的约束的截面。
2007-11-01 astro-ph hep-ph
The data acquisition system for the ANTARES neutrino telescope
ANTARES中微子望远镜正在地中海建造。它由一个大型三维阵列的光电倍增管。探测器的数据采集系统负责光电倍增管信号的数字化、数据传输、数据过滤和数据存储。使用与所有元件连接的控制程序来操作检测器。介绍了数据采集系统的设计与实现。
2006-10-02 astro-ph
The ANTARES Neutrino Telescope: first results
ANTARES合作正在完成在地中海2500米深处部署12线水下探测器,致力于高能中微子天文学。从2006年的第一条线开始,到2007年底,已有10条线连续记录数据,这使我们能够重建向下运动的宇宙μ子,并寻找第一个向上运动的中微子诱导μ子。校准主题将被描述和初步结果。
2008-06-12 astro-ph
Detecting high-energy neutrinos from microquasars with the ANTARES telescope
ANTARES项目的目标是在地中海海面下2500米处建造一个中微子望远镜,靠近法国南部海岸。该装置将由一个三维阵列的光电倍增管,它检测切伦科夫光发射的向上中微子诱导的μ子。高能中微子可以在强大的宇宙加速器中产生,例如伽马射线爆发、活动星系核、超新星遗迹和微类星体。我们已经估计了来自这些来源的中微子在ANTARES中的事件率,特别是对于微类星体模型,并发现对于其中一些来源,检测率可以高达每年几次事件。
2004-07-16 astro-ph hep-ph nucl-th
Design and expected performance of the ANTARES neutrino telescope
ANTARES合作项目的目标是建造和运行一个大型海底中微子望远镜,用于中微子天文学、中微子振荡和间接暗物质搜索。3年前开始的一项密集的研发计划已经证明了这种探测器在地中海深水中的可行性。我们现在已经开始设计和建造一个0.1 km(^{2})的探测器,这里将简要介绍其预期性能。
2000-01-21 astro-ph
Prototype Detector for Ultrahigh Energy Neutrino Detection
从成功建造和部署目前的原型探测器以在南极洲、俄罗斯贝加尔湖和地中海搜寻UHE中微子中获得了必要的技术经验。原型探测器还有一个重要的核心目的,即通过观察至少几个具有与预期背景不一致的性质的UHE中微子诱导的轻子来确定UHE中微子是否确实存在于自然界中。我们在这里讨论的标准,原型探测器,以实现这一目的,在一个令人信服的方式,即使UHE中微子通量是大大低于目前的预测。
1998-06-10 astro-ph
Transmission of light in deep sea water at the site of the Antares neutrino telescope
ANTARES中微子望远镜是一个大型的光电倍增管阵列,旨在通过切伦科夫辐射探测中微子诱导的上行μ子。了解地中海深处光的吸收和光的散射对于优化探测器的设计和性能至关重要。本文介绍了1997年至2000年期间在ANTARES站点进行的蓝光和紫外光透射测量。的散射长度和颗粒散射的角分布的导出值被发现是高度相关的,因此,结果呈现在吸收长度λ_abs和有效散射长度λ_sct^eff方面。发现蓝色(UV)光的值为lambda_abs ~ 60(26)m,lambda_sct^eff ~ 265(122)m,具有显著(15%)的时间变化性。最后,ANTARES模拟的结果显示这些水的性能对探测器的预期性能的影响。
2004-12-06 astro-ph hep-ph
High Energy Neutrino Astronomy: WIN 99
虽然高能中微子天文学是一门多学科的科学,但由于最近的天文观测揭示了γ射线暴作为宇宙粒子加速器的潜力,γ射线暴已成为理论研究的焦点。这聚光灯是共享的高能量望远镜观察振荡大气中微子的潜力的调查。Superkamiokande的结果将大气中微子从校准工具和天文学背景提升到了确认中微子质量证据的机会。然而,随着第一代贝加尔和AMANDA探测器的完成,亮点主要集中在实验方面。来自贝加尔湖探测器的中微子信号预示着地中海的一系列活动。完成的AMANDA望远镜在这次会议上宣布了第一束光,实际上是中微子。
1999-04-16 astro-ph hep-ex hep-ph
Reconstruction of Neutrino-Induced Hadronic and Electromagnetic Showers with the ANTARES Experiment
ANTARES中微子望远镜正在法国地中海沿岸2400米深处建造。当高能中微子在水中相互作用时,带电的次级粒子产生切伦科夫光,这种光可以在光电倍增管中测量。不同的事件签名是可能的,这项工作介绍了一个重建算法的事件与强子和潜在的电磁簇射产生的信号在检测器。描述了一种用于簇射方向和能量的组合重建的算法,该算法基于极大似然拟合,该拟合将光电倍增管中针对假设的方向和能量的预期信号与实际测量的信号相匹配。
2006-06-28 astro-ph
Measuring High Energy Neutrino-Nucleon Cross Sections With Future Neutrino Telescopes
下一代更大规模的中微子望远镜,如ICECUBE,可以测试标准模型预测的中微子-核子截面,其能量远远超出对撞机实验的范围。在能量接近PeV或更高时,地球对中微子变得不透明。在这些能量下,如果有足够的高能中微子流存在,则可以用上行和下行事件的比率来测量总的中微子-核子截面。
2002-04-17 astro-ph hep-ph
Proceedings of the First Workshop on Exotic Physics with Neutrino Telescopes, EPNT06
第一届中微子望远镜奇异物理学研讨会于2006年9月20日至22日在瑞典乌普萨拉举行。讲习班的基础是从实验和理论两方面概述相关主题的会谈。理论讲座为实验研究提供了指导方针,并涵盖了中微子望远镜中预期的来自不同暗物质候选者、微黑洞、额外维度模型、非标准中微子振荡情景和新的中微子相互作用的特征。现有的和计划中的中微子望远镜介绍了它们对上述主题的结果和看法。
2007-01-12 astro-ph hep-ph
Indirect Detection of Neutralino Dark Matter with Neutrino Telescopes
本文综述了中微子望远镜探测中性伴子暗物质的原理和预言。描述了未来的Anaeros探测器。通过对中微子间接探测和直接探测实验灵敏度的比较,展望了CMSSM的发展前景。其他框架的成果将很快调查。具有不可忽略的中微子希格西诺分数的模型对于中微子望远镜的探测是有希望的。
2002-11-06 astro-ph hep-ph
High energy cosmic rays, gamma rays and neutrinos from AGN
本文评述了他自1985年以来提出的活动星系核发射高能宇宙射线、γ射线和中微子的模型。进一步讨论宇宙线能谱的膝能现象需要存在一个质量在膝能范围内的重粒子。提出了在皮埃尔俄歇计划中探测这种粒子的一种可能方法。还提出了活动星系核发射的中微子和γ射线的光谱之间的关系。这种关系可以通过高能中微子探测器,如ICECUBE,地中海探测器和可能的皮埃尔俄歇计划进行测试。
2008-02-03 astro-ph
Expected discovery potential and sensitivity of the ANTARES neutrino telescope to neutrino point-like sources
ANTARES望远镜正在地中海建造。探测器由光电倍增管(PMT)的3D阵列组成,用于探测中微子相互作用中产生的μ子引起的切伦科夫光。还可以检测其他签名。由于来自点状源的中微子通量很小,因此利用ANTARES的指向精度(对于10 TeV以上的μ子事件,角分辨率优于0.3度)来从不可避免的大气中微子背景中分离出可能的信号是至关重要的。为了从背景中区分出多余的中微子事件,ANTARES合作中开发了几种搜索算法。在这篇文章中,ANTARES中微子望远镜的发现潜力和灵敏度的点状源。
2007-10-01 astro-ph
Probing quantum decoherence in atmospheric neutrino oscillations with a neutrino telescope
量子退相干,即纯态到混合态的演化,可能是量子引力的一个特征。在本文中,我们将展示如何模拟大气中微子的这些影响,并说明如何修改标准振荡图片。我们研究如何中微子望远镜,如ANTARES,能够把这些量子退相干效应的上限。
2006-05-28 astro-ph hep-ph
Neutrino telescope modelling of Lorentz invariance violation in oscillations of atmospheric neutrinos
量子引力的一个可能的特征可能是破坏洛伦兹不变性。在本文中,我们考虑一个特殊的表现违反洛伦兹不变性,即修改的大质量中微子的色散关系。我们展示了这种修改后的色散关系如何影响大气中微子振荡。然后,我们考虑如何中微子望远镜,如ANTARES,可能能够放置这种类型的洛伦兹不变性破坏的幅度上的界限。
2008-04-16 astro-ph hep-ph
Deep seawater inherent optical properties in the Southern Ionian Sea
NEMO(NEutrino Mediterranean Observatory)协作组织自1998年以来一直在执行一项深海地点评价方案,该方案适合于建造未来的地中海km 3切伦科夫中微子望远镜。我们调查了靠近意大利海岸的几个深海海洋区域的海水光学和海洋学特性。固有的光学特性(光吸收和衰减系数)已被测量为深度的函数,使用配备有标准的海洋探测器和商业透射计AC 9由WETLabs制造的实验装置。本文报道了在位于南爱奥尼亚海(Capo Passero(西西里岛)东南60-100 km)的海洋区域的深海中测量的可见光吸收和衰减系数。数据表明,蓝光吸收系数约为0.015 1/m(对应于67 m的吸收长度),接近光学纯水的吸收系数,并且没有显示出季节性变化。
2006-03-25 astro-ph
Neutrino Induced Upward Going Muons from a Gamma Ray Burst in a Neutrino Telescope of Km^2 Area
本文计算了在南极建立的千米级冰立方探测器所能探测到的单个伽马射线暴中中微子诱导的上行μ介子的数量。研究了洛伦兹因子、伽玛暴的总能量以及伽玛暴与观测者的距离(红移)对伽玛暴中微子事件数的影响。目前的研究表明,有可能探索早期宇宙与拟议的千米级冰立方中微子望远镜。
2002-04-17 astro-ph hep-ph
Prospects for detecting Dark Matter with neutrino telescopes in Intermediate Mass Black Holes scenarios
目前用中微子望远镜间接探测暗物质的策略是基于从太阳核心或地球中心寻找高能中微子。在这里,我们提出了一个新的战略的基础上检测中微子暗物质湮灭在“迷你尖峰”周围的中等质量的黑洞。在这种情况下,中微子通量取决于暗物质粒子的湮灭截面,而太阳和地球的通量对核子的散射截面很敏感,这种情况使得所提出的搜索与现有的搜索互补。我们讨论了即将到来的水下和冰下实验,如ANTARES和IceCube的检测前景,并表明,几个,多达许多,源可以检测到这两个实验。地中海的一个千米级望远镜似乎非常适合拟议中的搜索。
2006-05-26 astro-ph hep-ph hep-th
The ANTARES Neutrino Telescope
ANTARES水下中微子望远镜位于土伦附近地中海2475米深处,正在其12条探测线的最后配置中获取数据。每条线路都配备了75个光电倍增管(PMT),这些光电倍增管安装在海底100米至450米深处的玻璃压力球中,以25个三联体排列。光电倍增管向下看45 °,以便对高能中微子穿越地球相互作用中产生的上行μ子的切伦科夫光具有更好的灵敏度。这种中微子可能来自各种天体物理学来源,尽管大多数是大气中微子。2007年运行的5条谱线的数据产生了足够数量的下行μ子,用于研究探测器性能、垂直μ子强度和重建第一个上行中微子诱导μ子。
2008-12-10 astro-ph
High Energy Neutrino Astronomy: Status and Perspectives
2008年是高能中微子望远镜发展的重要一年。南极的IceCube已经部署了计划中的80根弦中的40根,并达到了半立方公里的仪器体积,在地中海的“第一阶段”中微子望远镜ANTARES已经完成,并使用12根弦进行数据采集。未来几年将是打开高能宇宙中微子窗口的关键之年。冰立方目前正在进入一个具有现实发现潜力的地区。IceCube的早期发现(或非发现)将强烈影响北方同等的KM3NeT的设计和估计发现机会。根据理论估计,立方千米望远镜可能只是粗略地发现了一些区域。因此,目前计划中的探测器的灵敏度应该大大超过IceCube。
2008-11-28 astro-ph
Sensitivity studies for the cubic-kilometre deep-sea neutrino telescope KM3NeT
对来自天体物理源的高能中微子的观测将大大提高我们对这些源的非热过程的认识和理解,特别是将精确定位宇宙射线的加速器。不同的设计方案的灵敏度为未来的100公里规模的中微子望远镜在地中海的一般点源,特别是一些银河系的对象,TeV伽马发射最近已被观察到的H.E.S.S.大气切伦科夫望远镜通过仿真,充分考虑了大气背景对源检测概率的影响。估计的事件率进行比较,以前的结果和限制,从目前的中微子望远镜。
2007-11-14 astro-ph
High Energy Cosmic Neutrinos
虽然高能中微子探测的一般原理已经被理解了很多年,但合适的探测器位置的深处,偏远的地理位置对实验人员的创造力提出了挑战,他们面临着不寻常的部署,校准和鲁棒性问题。两个高能中微子计划(贝加尔湖和AMANDA)正在运作,期望迎来一个多信使天文学的时代,两个地中海计划已经取得了令人印象深刻的进展。这些探测器被优化为探测能量在1-10 TeV量级的中微子,尽管它们能够探测能量在数十MeV到大于PeV的中微子。本文概述了跨学科的科学议程,其中跨越天文学,粒子物理学和宇宙射线物理学领域,并描述了正在进行的世界范围内的实验计划,以实现这些目标。
1999-03-31 astro-ph
High-Energy Neutrino Astronomy
像IceCube这样的千米级中微子探测器是涵盖核和粒子物理学、宇宙学和天文学的发现仪器。他们的多学科任务的例子包括寻找暗物质的粒子性质和空间的其他小维度。最后,他们的概念设计在很大程度上依赖于观测事实,即自然界将质子和光子分别加速到超过10^{20}和10^{13} eV的能量。宇宙射线的联系决定了宇宙中微子流的规模。在这种情况下,我们讨论的第一个结果完成的AMANDA检测器和其扩展,冰立方的范围。类似的实验正在地中海进行。中微子天文学也在向新的方向扩展,努力探测由能量类似于最高能量宇宙射线的中微子引发的空气簇射、声学和无线电信号。
2005-01-26 astro-ph
Underwater Acoustic Detection of Ultra High Energy Neutrinos
本文研究了地中海环境中10^18-20 eV中微子的声学探测方法。声信号重新评估,根据专门的级联模拟和一个复杂的相位相关的吸收模型,并与以前的研究。我们详细介绍了作为主簇射特性和声传播范围的函数的声信号的演变。考虑到海底和海面边界以及折射效应的限制,给出了单个水听器的有效探测体积。对于这个“基准探测器”,我们提出了灵敏度限制天体物理中微子通量,从一个更大的声学探测器的灵敏度范围可以得出。结果表明,在仪器有限的情况下,声学方法在极端能量(10^20 eV以上)下更有效。
2006-04-21 astro-ph
TeV Neutrinos from SuperNova Remnants embedded in Giant Molecular Clouds
最近从超新星遗迹(SNR)周围的密集区域探测到能量高达10 TeV的$γ$射线,提供了强有力的证据,尽管还不是决定性的,银河系宇宙射线的核子成分在超新星外流中被加速。中微子望远镜可以通过探测来自同一地区的中微子来进一步支持这种假设的有效性。我们重新评估TeV范围中微子光子通量比预期从π衰变,发现小的差异,相对于以前的推导。我们应用我们的研究结果和最近HESS测量的非常高的能量$γ$ -射线通量的分子云复杂的银河系中心,估计中微子通量从该地区讨论的探测能力的前景地中海中微子望远镜。我们还讨论了在何种条件下,中子衰变可能会引起显着的TeV反中微子通量从SNR嵌入分子云复合物。
2006-04-28 astro-ph
Neutrino Decays and Neutrino Telescopes
它示出了如何偏离的中微子味混合从规范的1:1:1在高能天体物理中微子可以提供中微子衰变的寿命长达$10^4 s/eV$的证据。
2003-05-29 astro-ph hep-ex hep-ph
High-Energy Neutrino Astronomy
像IceCube这样的千米级中微子探测器是涵盖核和粒子物理学、宇宙学和天文学的发现仪器。他们的多学科任务的例子包括寻找暗物质的粒子性质和空间的其他小维度。最后,他们的概念设计在很大程度上依赖于观测事实,即自然界将质子和光子加速到分别超过$10^{20}$和$10^{13}$ eV的能量。宇宙射线的联系决定了宇宙中微子流的规模。在这种情况下,我们讨论的第一个结果完成的AMANDA检测器和其扩展,冰立方的范围。类似的实验正在地中海进行。中微子天文学也在向新的方向扩展,努力探测由超EeV中微子引发的空气簇射、声学和无线电信号。
2004-02-03 astro-ph
Confusing Sterile Neutrinos with Deviation from Tribimaximal Mixing at Neutrino Telescopes
阐述了中微子望远镜中额外的不育粒子对超高能中微子流的影响。我们使用三种类型的众所周知的通量比,并比较这些通量比的值,在存在的无菌中微子,与预测的偏离tribimmaximal混合计划。我们表明,在即将到来的中微子望远镜,它很容易混淆的签名之间的不育中微子的偏离tribimalummixing。我们还表明,如果测得的通量比获得的值远远超出了标准的情况下,只有三个活跃的中微子预测的范围,它可能会告诉存在额外的不育中微子通过观察超高能中微子在未来的中微子望远镜。
2007-10-17 astro-ph hep-ex hep-ph
High Energy Neutrino Telescopes
本文综述了高能中微子望远镜的发展历史、动力和现状。在这些探测器首次构想出来多年后,南极和地中海终于出现了更大立方尺度的探测器。这些新的探测器可能会为我们提供第一个具有新信使粒子的高能天体,并为我们提供第一个真正了解遥远宇宙的机会,其能量高于伽马射线仪器所能达到的能量。这些新仪器可以处理的一些问题包括宇宙射线的起源、暗物质的性质以及高能天体物理物体的工作机制,如伽马射线暴、活动星系核、脉冲星风星云和超新星遗迹。
2008-12-18 astro-ph
Measuring Atmospheric Neutrino Oscillations with Neutrino Telescopes
具有大探测体积的中微子望远镜可以证明当前中微子振荡的指示是正确的,或者是否可以用非标准的替代品实现更好的描述。对大气中微子产生的内含μ子的观测可以更好地约束振荡的允许区域或确定非标准模型的相关参数。分析了中微子望远镜测量大气中微子振荡的可能性。我们建议进行调整以提高这一潜力。在AMANDA II探测器上增加四个密集的仪器弦使观测变得可行。这样的配置与当前和拟议的实验相比具有竞争力。
2001-03-28 astro-ph hep-ex hep-ph
Status report of the ANTARES experiment
ANTARES合作正在地中海建造一个水下中微子望远镜。该望远镜的设计目的是寻找高能(E $>1$ TeV)银河系和银河系外的中微子源,但也可能对来自中性伴子和奇异粒子衰变的中微子敏感。该探测器是一个三维阵列的光电倍增管位于2500米的深度,40公里的La Seyne滨海海岸(土伦附近,法国)。在2005年期间,一条全尺寸测试线和一条仪表化生产线已经成功运行。在2005年至2006年冬季,将部署第一条全长480 m的线路,并将其连接至海岸站。
2006-03-21 astro-ph
Individual GRB sensitivity of a cubic-kilometer deep-sea neutrino telescope KM3NeT
伽马射线暴(GRB)是一种强而多变的伽玛射线源,表明宇宙粒子加速器的存在。在喷流中存在强子加速的假设下,根据内禀火球模型参数和地面和卫星观测到的伽玛暴电磁数据,导出了中微子能谱。利用放置在地中海的一个100公里尺度中微子探测器的性能特点,单独计算了所有具有已知红移的伽马射线暴在该探测器视界以下的事件数。该探测器良好的角分辨率和伽玛暴探测时间附近的窄时间窗允许抑制几乎所有的大气中微子本底。从SWIFT GRB目录中,我们得到了一个爆发的平均特征,以便被一个100公里的探测器作为一个单独的点源探测到。
2008-10-08 astro-ph
Development of acoustic devices for ultra-high energy neutrino detectors
声学中微子探测是一种很有前途的方法,用于探测超高能量(E > 1 EeV)的小中微子通量所需的大探测器体积。我们报告的几项研究调查这样的声学探测器的可行性。高精度的实验室测量,使用激光和质子束的目的是验证热声模型已经完成。不同类型的声传感器已经被开发和表征。在2 400米深处成功地部署和运行了一个附在ANTARES原型弦“Line0”上的自主声学系统,从而能够对地中海的声学背景进行现场研究。
2005-09-15 astro-ph
Some Uses of Neutrino Telescopes
我们设想将建造大型中微子望远镜,并设想遥远的高能和高通量中微子源存在。文中描述了它们可能的一些用途(如果有困难的话),包括:(1)探测中微子质量混合,可能达到10^{-16} eV ^2的Δ m^2;(2)测量PeV能量下的中微子截面;(3)探测残余中微子;(4)利用中微子进行宇宙学研究;(5)利用中微子进行SETI。
2001-05-14 astro-ph hep-ex hep-ph
The ANTARES neutrino project: status report
ANTARES项目的目标是在地中海建造一个深海切伦科夫中微子望远镜。目前,该实验处于建设阶段,最近取得了两个重要的里程碑。连接海岸的光电电缆和将电力分配给探测器串并允许数据传输的接线盒已在海底部署。已经部署了一个原型管柱和一个用于环境参数测量的管柱,使用载人潜艇连接到电缆。数据已发送到岸上。最后一个ANTARES探测器由12个串组成,每个串配备75个光电倍增管,计划于2006年底前全部部署并采集数据。
2003-10-06 astro-ph
Status of the ANTARES Project
ANTARES合作正在地中海2400米深处建造一个中微子望远镜,距离土伦附近的法国海岸约40公里。探测器将由12根固定在海底的垂直弦组成,每根弦支撑25个配备光电倍增管的光学模块三联体,对能量超过10 GeV的中微子产生灵敏度。对于能量超过10 TeV的中微子,有效探测器面积约为0.1平方公里。测量水和海底岩石中μ子-中微子荷电相互作用产生的μ子发射的切伦科夫光,将允许在高能量下以优于0.3度的精度重建中微子方向。ANTARES将补充南极中微子望远镜的视野,以低背景搜索高能宇宙中微子的点源,并将对太阳或银河系中心的弱相互作用粒子湮灭产生的中微子敏感。
2003-10-26 astro-ph
Implications of Leptonic Unitarity Violation at Neutrino Telescopes
在km^3大小的中微子望远镜上对超高能宇宙中微子的测量将为约束3x 3中微子混合矩阵V和探索可能的新物理打开一个新的窗口。我们指出,它是在原则上可以检查V的非么正性,这是自然预期在一类跷跷板模型与一个或多个TeV规模的马约拉纳中微子,通过使用中微子望远镜。考虑到在遥远天体物理源上质子-质子和(或)质子-γ碰撞产生的带电π介子衰变产生的UHE中微子,我们证明了在地面中微子望远镜上它们的味比可能偏离民主味分布<$^T_e:<$^T_μ:<$^T_τ= 1:1:1:1。它的影响可以高达百分之几,可以用来说明中微子望远镜对这种新物理的灵敏度。
2008-07-04 astro-ph hep-ex hep-ph
The AMANDA Neutrino Telescope
AMANDA探测器的有效望远镜面积为TeV中微子的$10^4$ m $^2$,阈值接近$\sim$ 50 GeV,指向精度为每μ子轨道2.5度,是新一代高能中微子望远镜中的第一台,达到了25年前设想的规模。我们描述了早期的结果校准天然深冰作为粒子探测器,以及作为中微子望远镜的AMANDA的性能。
1998-09-23 astro-ph hep-ex hep-ph
Integration of Acoustic Neutrino Detection Methods into ANTARES
ANTARES中微子望远镜是目前正在地中海建造的水切伦科夫探测器。它还被设计为深海环境调查平台。在这种情况下,埃尔兰根大学的ANTARES小组将在实验的基础设施中集成声学传感器。应利用这一专用装置进行声学粒子探测方法试验和深海声学背景研究。该项目的目的是评估未来在超高能区深海使用声学中微子望远镜的可行性。在这些诉讼中,该项目的实施是在前提和挑战的背景下设置的物理声学粒子探测和集成到现有的基础设施。
2007-03-16 astro-ph
Astroparticle Physics with High Energy Neutrinos: from AMANDA to IceCube
像IceCube这样的千米级中微子探测器是涵盖核和粒子物理学、宇宙学和天文学的发现仪器。他们的多学科任务的例子包括寻找暗物质的粒子性质和空间的其他小维度。最后,他们的概念设计在很大程度上依赖于观测事实,即自然产生的质子和光子的能量分别超过$10^{20}$ \,eV和$10^{13}$ \,eV。大自然在哪里以及如何加速最高能量的宇宙粒子的谜题在发现它们近一个世纪后仍未解决。宇宙射线的联系决定了宇宙中微子流的规模。在这种情况下,我们讨论了完成的AMANDA探测器的第一批结果及其扩展的科学范围,IceCube。类似的实验正在地中海进行。中微子天文学也在向新的方向扩展,努力探测由超EeV中微子引发的空气簇射、声学和无线电信号。这篇评论的大纲如下:引言为什么是千米级探测器?与最高能量宇宙射线有关的宇宙中微子高能中微子望远镜:中微子探测方法高能中微子望远镜:现状
2006-02-06 astro-ph
Detection of tau neutrinos in underwater neutrino telescopes
如果天体物理学源产生的中微子振荡,中微子望远镜就有机会探测到τ中微子的信号。我们提出了一个估计的'双爆炸'事件率产生的τ中微子在立方公里尺度的探测器。
2003-05-15 astro-ph
Development of Acoustic Sensors for the ANTARES Experiment
为了研究声波探测水中超高能中微子的可能性,我们的小组正计划在地中海部署和操作一个使用ANTARES中微子望远镜的声波传感器阵列。因此,声学传感器的硬件必须开发,这是既能够在深海的恶劣条件下的操作,并在同一时间提供了高的灵敏度,检测弱的压力信号所需的中微子在水中的相互作用。在本文中,两种不同的方法来建立这样的传感器,以及在实验室和现场的性能研究,提出。
2005-11-09 astro-ph
Exploring the Universe with the ANTARES neutrino telescope
ANTARES合作目前正在地中海建造一个大型中微子望远镜。该望远镜将使用三维阵列的光电倍增管(PMT)来探测中微子诱导的μ子在海水中发出的切伦科夫光。该阵列由12根弦组成,可容纳900个PMT,计划部署在距离海岸40公里的土伦(法国)附近约2500米的深度。ANTARES的科学目标是探测高能中微子,这些中微子可能产生于天体物理源-宇宙射线加速点,如类星体、伽马射线爆发点、微类星体和超新星遗迹。目标还包括通过在太阳、地球和银河系中心寻找中性伴子湮灭产生的中微子来间接寻找弱相互作用大质量粒子。2003年,成功地部署了两个字符串,并将其连接到电光电缆,将数据传输到岸上站。
2004-06-04 astro-ph hep-ex
The Baikal Neutrino Telescope: Selected Physics Results
我们目前的结果搜索外来粒子(相对论磁单极子和WIMP)和UHE中微子,贝加尔中微子望远镜NT200获得。
2007-10-16 astro-ph
The Baikal Neutrino Telescope: Status and plans
高能中微子望远镜NT200+目前正在贝加尔湖运行。我们回顾了贝加尔湖中微子望远镜的现状,并描述了下一代贝加尔湖探测器的关键部件的最新进展,如新的大面积光电管的研究,集成到望远镜中。
2007-10-16 astro-ph
Reconstruction of Atmospheric Neutrinos with the Baikal Neutrino Telescope NT-96
我们描述了用中微子望远镜NT-96记录的事件的轨道重建过程。在用小型原型望远镜NT-36在相对天顶附近发现了2个中微子候选者之后,我们在这里展示了NT-96在其前18天寿命期间记录的5.3 x 10^6 μ子的重建结果。我们已经分离了3个中微子候选者,相比之下,MC计算预期的2.3个事件。
1997-05-30 astro-ph