arXivDaily arXiv每日学术速递 周一至周五更新
arXiv 2610.20163astro-ph.HE
收藏

从红外耀发中寻找高能中微子

Search for High-Energy Neutrinos from Infrared Flares

Loyola University Chicago(洛约拉大学芝加哥分校);Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY(德国电子同步加速器);University of Canterbury(坎特伯雷大学);Université Libre de Bruxelles(布鲁塞尔自由大学);Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯玻尔研究所);TU Dortmund University(多特蒙德工业大学);University of Kansas(堪萨斯大学);Bartol Research Institute and Dept. of Physics and Astronomy, University of Delaware(特拉华大学巴托尔研究所及物理与天文学系);Marquette University(马凯特大学);Harvard University(哈佛大学);Michigan State University(密歇根州立大学);South Dakota School of Mines and Technology(南达科他矿业理工学院)
R. Abbasi, M. Ackermann, J. Adams, J. A. Aguilar, M. Ahlers, J. M. Alameddine, S. Ali, N. M. Amin, K. Andeen, C. Arg{ü}elles, S. Athanasiadou, S. N. Axani, R. B… 展开作者

R. Abbasi, M. Ackermann, J. Adams, J. A. Aguilar, M. Ahlers, J. M. Alameddine, S. Ali, N. M. Amin, K. Andeen, C. Arg{ü}elles, S. Athanasiadou, S. N. Axani, R. Babu, X. Bai, A. Balagopal V., S. W. Barwick, V. Basu, R. Bay, J. J. Beatty, J. Becker Tjus, J. Beise, C. Bellenghi, S. Benkel, S. BenZvi, D. Berley, E. Bernardini, D. Z. Besson, E. Blaufuss, L. Bloom, S. Blot, F. Bontempo, J. Y. Book Motzkin, C. Boscolo Meneguolo, S. B{ö}ser, O. Botner, J. Braun, B. Brinson, Z. Brisson-Tsavoussis, L. Brusa, R. T. Burley, D. Butterfield, K. Carloni, J. Carpio, N. Chau, Y. C. Chen, Z. Chen, D. Chirkin, S. Choi, A. Chubarov, B. A. Clark, D. A. Coloma Borja, A. Connolly, J. M. Conrad, D. F. Cowen, C. De Clercq, J. J. DeLaunay, D. Delgado, T. Delmeulle, S. Deng, P. Desiati, K. D. de Vries, G. de Wasseige, T. DeYoung, J. C. D{\'ı}az-V{é}lez, S. DiKerby, T. Ding, M. Dittmer, A. Domi, L. Draper, L. Dueser, D. Durnford, K. Dutta, M. A. DuVernois, T. Ehrhardt, L. Eidenschink, A. Eimer, C. Eldridge, P. Eller, E. Ellinger, D. Els{ä}sser, R. Engel, H. Erpenbeck, W. Esmail, S. Eulig, J. Evans, P. A. Evenson, K. L. Fan, K. Fang, K. Farrag, A. Fattorini, A. R. Fazely, A. Fedynitch, N. Feigl, C. Finley, D. Fox, A. Franckowiak, S. Fukami, P. F{ü}rst, J. Gallagher, A. Garcia, M. Garcia, E. Genton, L. Gerhardt, A. Ghadimi, C. Glaser, T. Gl{ü}senkamp, J. G. Gonzalez, S. Goswami, A. Granados, D. Grant, S. J. Gray, S. Griffin, S. Griswold, K. M. Groth, D. Guevel, C. G{ü}nther, P. Gutjahr, C. Ha, A. Hallgren, F. Halzen, M. Handt, K. Hanson, J. Hardin, A. A. Harnisch, P. Hatch, A. Haungs, J. H{ä}ußler, K. Helbing, J. Hellrung, B. Henke, L. Hennig, F. Henningsen, L. Heuermann, R. Hewett, N. Heyer, S. Hickford, A. Hidvegi, C. Hill, G. C. Hill, R. Hmaid, K. D. Hoffman, A. Hollnagel, D. Hooper, S. Hori, K. Hoshina, M. Hostert, W. Hou, M. Hrywniak, T. Huber, K. Hultqvist, K. Hymon, A. Ishihara, W. Iwakiri, M. Jacquart, S. Jain, O. Janik, M. Jansson, M. Jin, N. Kamp, D. Kang, W. Kang, A. Kappes, L. Kardum, T. Karg, A. Karle, A. Katil, M. Kauer, J. L. Kelley, B. Kern, M. Khanal, A. Khatee Zathul, A. Kheirandish, T. Kim, H. Kimku, F. Kirchner, J. Kiryluk, C. Klein, S. R. Klein, Y. Kobayashi, S. Koch, A. Kochocki, R. Koirala, H. Kolanoski, T. Kontrimas, L. K{ö}pke, C. Kopper, D. J. Koskinen, P. Koundal, M. Kowalski, A. Kravka, N. Krieger, T. Krishnan, K. Kruiswijk, E. Krupczak, E. Kun, N. Kurahashi, C. Lagunas Gualda, L. Lallement Arnaud, M. J. Larson, F. Lauber, J. P. Lazar, K. Leonard DeHolton, A. Leszczy{ń}ska, C. Li, J. Liao, C. Lin, Q. R. Liu, Y. T. Liu, M. Liubarska, C. Love, L. Lu, F. Lucarelli, W. Luszczak, Y. Lyu, M. Macdonald, F. Machingal, E. Magnus, Y. Makino, E. Manao, S. Mancina, A. Mand, I. C. Mari{ş}, S. Marka, Z. Marka, I. Martinez-Soler, R. Maruyama, J. Mauro, F. Mayhew, F. McNally, K. Meagher, A. Medina, M. Meier, Y. Merckx, L. Merten, J. M. Mitchell, S. Mondal, T. Montaruli, R. W. Moore, Y. Morii, A. Mosbrugger, D. Mousadi, E. Moyaux, T. Mukherjee, M. Nakos, U. Naumann, R. Neshat, L. Neste, M. Neumann, M. U. Nisa, K. Noda, A. Noell, A. Novikov, A. Obertacke, V. O'Dell, A. Olivas, R. Orsoe, J. Osborn, E. O'Sullivan, B. Owens, V. Palusova, H. Pandya, A. Parenti, C. Parisel, N. Park, V. Parrish, E. N. Paudel, L. Paul, C. P{é}rez de los Heros, T. Pernice, T. C. Petersen, J. Peterson, S. Pick, M. Plum, A. Pont{é}n, V. Poojyam, B. Pries, R. Procter-Murphy, G. T. Przybylski, L. Pyras, C. Raab, J. Rack-Helleis, N. Rad, M. Ravn, K. Rawlins, Z. Rechav, A. Rehman, R. Reimann, I. Reistroffer, E. Resconi, C. D. Rho, W. Rhode, L. Ricca, B. Riedel, A. Rifaie, E. J. Roberts, S. Rodan, M. Rongen, A. Rosted, C. Rott, T. Ruhe, L. Ruohan, D. Ryckbosch, J. Saffer, D. Salazar-Gallegos, P. Sampathkumar, A. Sandrock, G. Sanger-Johnson, M. Santander, S. Sarkar, M. Scarnera, M. Schaufel, H. Schieler, S. Schindler, L. Schlickmann, B. Schl{ü}ter, F. Schl{ü}ter, N. Schmeisser, T. Schmidt, F. Schmitt, A. Scholz, F. G. Schr{ö}der, S. Schwirn, S. Sclafani, D. Seckel, L. Seen, M. Seikh, S. Seunarine, P. A. Sevle Myhr, R. Shah, S. Shah, A. Sharma, S. Shefali, N. Shimizu, M. Shin, R. Singh, B. Skrzypek, R. Snihur, J. Soedingrekso, D. Soldin, P. Soldin, G. Sommani, D. Song, C. Spannfellner, G. M. Spiczak, C. Spiering, J. Stachurska, M. Stamatikos, T. Stanev, T. Stezelberger, T. St{ü}rwald, T. Stuttard, G. W. Sullivan, I. Taboada, S. Ter-Antonyan, A. Terliuk, A. Thakuri, P. Thelen, M. Thiesmeyer, W. G. Thompson, J. Thwaites, W. Tian, S. Tilav, K. Tollefson, J. A. Torres, S. Toscano, D. Tosi, K. Upshaw, A. Vaidyanathan, N. Valtonen-Mattila, J. Valverde, J. Vandenbroucke, T. Van Eeden, N. van Eijndhoven, L. Van Rootselaar, J. van Santen, J. Vara, F. Varsi, M. Velazquez, M. Venugopal, M. Vereecken, S. Vergara Carrasco, S. Verpoest, A. Vijai, J. Villarreal, C. Walck, A. Wang, E. H. S. Warrick, C. Weaver, P. Weigel, A. Weindl, J. Weldert, A. Y. Wen, C. Wendt, J. Werthebach, M. Weyrauch, N. Whitehorn, C. H. Wiebusch, D. R. Williams, L. Witthaus, J. Woodward, G. Wrede, X. W. Xu, J. P. Yanez, Y. Yao, E. Yildizci, S. Yoshida, F. Yu, S. Yu, T. Yuan, S. Yun-C{á}rcamo, A. Zander Jurowitzki, A. Zegarelli, S. Zhang, Z. Zhang, P. Zhelnin, P. Zilberman, C. Zilleruelo Ca{ñ}as, M. Zimmermann

AI总结:

该研究通过关联红外耀发目录与 IceCube 10 年数据开展时变堆叠分析,未发现显著中微子发射,推导得出红外耀发对 IceCube 100 TeV 弥漫中微子通量的贡献低于 2.7%。

摘要:

IceCube 已探测到高能天体中微子的弥漫通量,尽管其天体物理起源未知,但已从伽马射线 blazar TXS 0506+056 和 Seyfert 星系 NGC 1068 观测到显著的中微子发射,这表明超大质量黑洞吸积是弥漫中微子通量的候选机制之一。利用 IceCube 数据的外部研究已识别出候选源,包括可能为恒星潮汐瓦解事件(TDE)的 AT2019dsg,以及与活动星系核(AGN)相关的 AT2019fdr。另一项使用光学探测到的 63 个吸积耀发样本的研究,揭示了另一个潜在高能中微子对应体候选源:AT2019aalc。所有这些候选瞬变源均表现出强尘埃回波,特征为相对于初始光学暴延迟的红外(IR)发射。我们在最全面的红外耀发目录与 IceCube 10 年存档数据之间寻找相关性,开展时变堆叠分析,对北天的 393 个源与 10 年的贯穿径迹进行检验。未观测到显著的中微子发射,我们推导了上限以约束该目录的中微子发射,随后将这些上限外推至种群水平研究。我们发现,对于谱指数为 2.5,红外耀发在 100 TeV 处对 IceCube 弥漫中微子通量的贡献低于 2.7%。

英文摘要:

IceCube has detected a diffuse flux of high-energy astrophysical neutrinos. While its astrophysical origin is unknown, a significant neutrino emission has been observed from the gamma-ray blazar TXS 0506+056 and the Seyfert galaxy NGC 1068. This suggests accretion by supermassive black holes as one of the candidate mechanisms of the diffuse neutrino flux. Indeed, external studies that made use of IceCube data identified candidate sources, including AT2019dsg, likely a stellar tidal disruption event (TDE), and AT2019fdr, associated with an active galactic nucleus (AGN). An additional study using an optically detected sample of 63 accretion flares revealed another candidate as a potential high-energy neutrino counterpart: AT2019aalc. All of these candidate transients exhibit strong dust echoes, characterized by delayed infrared (IR) emission relative to the initial optical outburst. We look for correlations between the most comprehensive catalog of infrared flares and 10 years of IceCube archival data. We perform a time-dependent stacking analysis testing 393 sources in the Northern Sky against 10 years of through-going tracks. No significant neutrino emission is observed, and we derive upper limits to constrain neutrino emission from this catalog. These limits are subsequently extrapolated to a population-level study. We find that the contribution of IR flares to the IceCube diffuse neutrino flux at 100 TeV is below 2.7% for a spectral index of 2.5.

机构、总结、中文摘要均由AI分析而来,可能存在错误,请以论文正文为准。

↑