The IceCube Neutrino Observatory II: All Sky Searches: Atmospheric, Diffuse and EHE
所有天空中微子搜索:大气中微子天体物理学中微子美容中微子; 2011年在北京举行的第32届国际宇宙线会议上提交了论文。
2011-11-17 astro-ph.HE astro-ph.IM
IceRay: An IceCube-centered Radio-Cherenkov GZK Neutrino Detector
我们讨论的设计考虑和模拟结果冰射线,建议在南极的大规模超高能(UHE)中微子探测器。该阵列的目的是探测来自冰中UHE中微子相互作用的相干Askaryan无线电发射,其目标是以合理的事件率探测宇宙成因中微子通量。与冰立方中微子探测器同时运行将允许对事件的一个子集进行完整的量热测量。我们还报告了一个试验台IceRay站的状况,该站采用了ANITA和IceCube技术,将提供对南极无线电环境的全年监测。
2009-04-08 astro-ph.HE astro-ph.IM
Detecting neutrinos in IceCube with Cherenkov light in the South Pole ice
本研究介绍IceCube中微子观测站依托南极冰切伦科夫光的探测原理与成果,同时阐述IceCube升级项目的构型、设备与科学目标,及其对下一代IceCube Gen2的设计指导意义。
2022-12-23 astro-ph.IM physics.data-an
Probing ultra-high-energy neutrinos with the IceCube-Gen2 in-ice radio array
本文介绍IceCube-Gen2冰内射电阵列的设计,旨在将超高能中微子灵敏度提升至少一个数量级,并预测弥散通量、点源、截面和味测量的科学产出。
2025-07-10 astro-ph.HE astro-ph.IM
Why not any tau double bang in Icecube, yet?
高能中微子天文学是由冰公里探测器三年来记录的最大能量附近的味道成分的突然变化所揭示的。然而,这些发现并没有给中微子天文学带来任何明确的希望。没有发现与硬伽马源的相关性。此外,在费米值处预期的天体物理谱似乎收敛到一个较软的值,这也是避免任何异常共振中微子信号所必需的。我们提出了一个主要的解决方案,在一个复合通量迅速大气中微子统治。然而,最近发现的21个数百TeV的交叉μ子显示了第一个狭窄的重叠双重和相关的轨道,具有特殊的硬UHECR事件集群,指向一个众所周知的微喷流在bynary岁差;这些第一个连接暗示了一个不可忽视的天体物理成分,使中微子天文学无论如何已经不仅仅是一个希望。
2016-01-07 astro-ph.HE astro-ph.IM hep-ph
Calibration of the IceCube Neutrino Observatory
IceCube中微子天文台在南极下面大约一立方公里深的冰川上安装了5160个光学传感器,以记录通过的相对论带电粒子的切伦科夫光。自2010年建成以来,已进行了广泛的分析。其中包括发现高能天体物理学中微子通量、竞争性测量中微子振荡参数和世界领先的暗物质探测极限。随着统计数据的不断增加,探测器性能的未知方面的影响开始限制未来分析的潜在增益。本论文针对冰的光学特性与硬体特性进行校正研究。改进探测器系统学的知识和研究它们的方法不仅有助于IceCube,而且还为未来IceCube扩展的设计提供了信息。
2019-11-05 astro-ph.IM physics.ins-det
Crossing muons in Icecube at highest energy: Cornerstone to neutrino astronomy
立方千米ICECUBE探测器中的最高能量中微子事件(包含)导致在过去三年中有多达$37-2=35$信号(其中两个最近被释放);这些数以千计的TeV(32个高能事件)到最罕见的(只有3个)PeV级联簇射,被证明具有外星起源。UHE中微子从$ν_μ$大气优势(在TeV能量下超过$ν_{e}$簇射)向更高能量的簇射级联($ν_{e}$,$ν_τ$)事件的转变在几十TeV到PeV的能量下是如此快速的外星注入的暗示。所有这些事件中的大多数(35个中的28个)是球形级联;它们的后续模糊图是不确定的。额外的最稀有的$9-2=7$ μ子轨道,虽然在到达方向上是尖锐的,但没有提供任何相关的聚类,也没有在已知源内的任何重叠。我们最近提出,沿着ICECUBE的最高能量(tens-TeV)交叉μ子,主要是在地平线或即将到来的,是理想的工具,能够很快揭示这样的集群,甚至任何狭窄的角度指向已知的(IR,X,射电或$γ$)源或自相关在罕见的双重或三重态:最后的希望,一个有意义的和短时间的$ν$天文学。任何沿银河系源或UHECR到达的交叉μ子也可能探测由核或中子产生的最罕见的UHECR事件。在ICECUBE数据的三年内,所有超过几十TeV的非包含交叉最高能量μ子可能是几十个,可能在$54$左右(向上的是27个),大多数沿着水平边缘增强,绘制已知的源和/或在双峰或最罕见的三重峰中自相关(如果看到附近的稳定或瞬态源)…
2014-09-09 astro-ph.HE astro-ph.IM hep-ph
Neutrino astronomy at Lake Baikal
Joint Institute for Nuclear Research(联合核研究所);Institute for Nuclear Research, Russian Academy of Sciences(俄罗斯科学院核物理研究所);Comenius University(布拉迪斯拉发康斯坦丁神甫大学);Czech Technical University in Prague(捷克理工大学);Irkutsk State University(伊尔库茨克国立大学);Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics MSU(莫斯科国立大学斯科别尔钦核物理研究所);Institute of Nuclear Physics of the Ministry of Energy of the Republic of Kazakhstan(哈萨克斯坦共和国能源部核物理研究所)
贝加尔湖的Baikal-GVD中微子望远镜在中微子天文学领域取得新进展,包括对大气和天体物理中微子的观测。
2024-11-29 astro-ph.HE astro-ph.IM
Using Convolutional Neural Networks to Reconstruct Energy of GeV Scale IceCube Neutrinos
IceCube中微子天文台位于南极冰层下1.4公里处,用5,160个光学模块检测来自中微子相互作用的切伦科夫辐射。更密集的仪器中心DeepCore旨在探测10 GeV尺度的大气中微子,以改善对中微子基本特性(如振荡参数)的重要测量,并寻找非标准相互作用。对振荡参数的灵敏度取决于中微子能量(L/E)的传播距离,在IceCube中受到到达角(决定L)和能量(E)的分辨率的限制。因此,事件重建的改进可以直接导致振荡结果的进步。这项工作使用卷积神经网络(CNN)来重建IceCube中10-GeV尺度中微子事件的能量,提供具有竞争力的分辨率和比以前基于可能性的方法更快的运行时间的结果。
2021-09-16 astro-ph.HE astro-ph.IM hep-ex
High-energy neutrino astronomy with KM3NeT-ARCA
KM 3 NeT/ARCA高能中微子望远镜目前正在地中海建造。该探测器将由两块装有仪器的结构组成,尺寸约为100公里。在这项工作中,探测器的状态,预期的性能,银河系和河外中微子源,从原型和第一个部署线的结果将简要报告。
2017-01-20 astro-ph.HE astro-ph.IM physics.ins-det
The IceCube Neutrino Observatory I: Point Source Searches
天体物理学中微子点源和相关测量的研究:稳定和时变源的研究;后续方案;活动星系核;伽玛暴;月球阴影;向第32届国际宇宙射线会议提交论文,北京,2011年。
2011-11-11 astro-ph.HE astro-ph.IM
A New Search for Neutrino Point Sources with IceCube
IceCube中微子天文台位于南极冰川深处,是世界上最大的中微子望远镜。虽然自冰立方发现高能天体物理中微子的扩散通量以来已经过去了八年,但这些中微子的绝大多数来源仍然未知。在这里,我们提出了一个新的搜索中微子点源,提高了统计分析的准确性,特别是在低能量区。我们用从模拟中获得的精确数值表示取代了IceCube点扩散函数的通常高斯近似,并将其与新的基于机器学习的事件能量和角度误差估计相结合。根据源属性,新的分析提供了改进的源定位,通量表征,从而发现潜力(高达30%)比以前的工作。该分析将应用于2011年至2020年使用完整的86串探测器配置记录的IceCube数据,并包括改进的探测器校准。
2021-09-14 astro-ph.HE astro-ph.IM
The IceCube Upgrade -- Design and Science Goals
位于南极的冰立方中微子观测站在中微子天体物理学领域取得了一些里程碑式的成就。冰立方的成就包括发现高能天体物理中微子流,以及中微子与耀斑的时间和方向相关性。IceCube升级将于2022/23南极夏季建造,是IceCube项目的下一阶段。IceCube升级由七个新的光电传感器柱组成,密集地嵌入在现有的10公里规模的IceCube中微子天文台的底部中心附近。通过密集填充升级的光电传感器阵列,可以在几个GeV处实现改进的大气中微子事件选择效率和重建。此次升级将提供世界领先的中微子振荡灵敏度,并将使IceCube能够以高精度对τ中微子外观进行独特的测量。此外,新阵列还将改进现有的IceCube探测器。升级串将包括新的校准设备,旨在加深对冰川冰的光学特性和探测器响应的了解。升级后改进的校准将应用于过去10年收集的整个冰立方数据档案,提高探测到的天体物理中微子事件的角度和空间分辨率。最后,升级代表了南极下一代中微子望远镜IceCube-Gen 2开发的第一阶段。
2019-08-26 astro-ph.HE astro-ph.IM physics.ins-det
Transforming Antarctic Ice into a Cherenkov Neutrino Detector
本文介绍IceCube如何将南极一立方公里冰层改造成中微子望远镜,并概述其探测高能宇宙中微子弥散通量、首批中微子源及银河系中微子辐射等核心成果。
2024-11-22 astro-ph.HE astro-ph.IM physics.ins-det
Reconstructing Neutrino Energy using CNNs for GeV Scale IceCube Events
对10 GeV及以下的中微子的测量提供了独特的中微子振荡参数的限制以及潜在的非标准相互作用(NSI)的探针。IceCube中微子天文台的DeepCore阵列旨在探测低至GeV能量的中微子。IceCube已经建立了世界上最大的中微子数据集>10 GeV,使搜索NSI成为一项计算挑战。这项工作描述了使用卷积神经网络(CNN),以提高能量重建分辨率和速度重建O(10 GeV)中微子事件在冰立方。与当前需要数秒到数分钟的基于可能性的方法相比,预计CNN将在能量分辨率方面提供大约2倍的改进,同时将每个事件的重建时间减少到毫秒,这对于处理大型数据集至关重要。
2021-07-23 astro-ph.HE astro-ph.IM physics.ins-det
No guaranteed neutrino astronomy without (enough) double bang tau and downward HESE muon tracks: An update version
IceCube Neutrino Astronomy被认为是。τ中微子味道的缺乏和轨道的不对称性表明了一种占主导地位的大气魅力噪声。相关的级联和轨道不对称性与相关的统计数据强制的魅力噪声的优势。魅力信号可以立刻解释轨道数据与银道面和已知最亮伽马源之间缺乏相关性的原因。
2019-10-28 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.IM