Related papers: Cosmic Ray Composition and Energy Spectrum from 1-…

Spectrum of PeV Cosmic-Ray Protons and Helium Nuclei with IceCube

The IceCube Observatory comprises a cubic-kilometer particle detector deep in the Antarctic ice and the cosmic-ray air-shower array IceTop at the surface above. Previous analyses of the cosmic-ray composition have used coincident events…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2025-11-10 Julian Saffer

A High Resolution Method for Measuring Cosmic Ray Composition beyond 10 TeV

The accurate determination of the elemental composition of cosmic rays at high energies is expected to provide crucial clues on the origin of these particles. Previous direct measurements of composition have been limited by experiment…

Astrophysics · Physics 2011-05-23 D. B. Kieda , S. P. Swordy , S. P. Wakely

Advances in reconstructing the cosmic-ray energy spectrum with IceTop

The IceTop array at the surface of the IceCube Neutrino Observatory measures extensive air showers produced by cosmic-ray particles with energies from PeV up to EeV, covering the transition region from galactic to extragalactic sources.…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2025-07-14 Lilly Pyras , Larissa Paul , Katherine Rawlins , Ian Reistroffer , Amar Thakuri

Probing the origin of cosmic-rays with extremely high energy neutrinos using the IceCube Observatory

We have searched for extremely high energy neutrinos using data taken with the IceCube detector between May 2010 and May 2012. Two neutrino induced particle shower events with energies around 1 PeV were observed, as reported previously. In…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2015-06-17 IceCube Collaboration , M. G. Aartsen , R. Abbasi , M. Ackermann , J. Adams , J. A. Aguilar , M. Ahlers , D. Altmann , C. Arguelles , J. Auffenberg , X. Bai , M. Baker , S. W. Barwick , V. Baum , R. Bay , J. J. Beatty , J. Becker Tjus , K. -H. Becker , S. BenZvi , P. Berghaus , D. Berley , E. Bernardini , A. Bernhard , D. Z. Besson , G. Binder , D. Bindig , M. Bissok , E. Blaufuss , J. Blumenthal , D. J. Boersma , C. Bohm , D. Bose , S. Böser , O. Botner , L. Brayeur , H. -P. Bretz , A. M. Brown , R. Bruijn , J. Casey , M. Casier , D. Chirkin , A. Christov , B. Christy , K. Clark , F. Clevermann , S. Coenders , S. Cohen , D. F. Cowen , A. H. Cruz Silva , M. Danninger , J. Daughhetee , J. C. Davis , M. Day , C. De Clercq , S. De Ridder , P. Desiati , K. D. de Vries , M. de With , T. DeYoung , J. C. Díaz-Vélez , M. Dunkman , R. Eagan , B. Eberhardt , J. Eisch , S. Euler , P. A. Evenson , O. Fadiran , A. R. Fazely , A. Fedynitch , J. Feintzeig , T. Feusels , K. Filimonov , C. Finley , T. Fischer-Wasels , S. Flis , A. Franckowiak , K. Frantzen , T. Fuchs , T. K. Gaisser , J. Gallagher , L. Gerhardt , L. Gladstone , T. Glüsenkamp , A. Goldschmidt , G. Golup , J. G. Gonzalez , J. A. Goodman , D. Góra , D. T. Grandmont , D. Grant , P. Gretskov , J. C. Groh , A. Groß , C. Ha , A. Haj Ismail , P. Hallen , A. Hallgren , F. Halzen , K. Hanson , D. Heereman , D. Heinen , K. Helbing , R. Hellauer , S. Hickford , G. C. Hill , K. D. Hoffman , R. Hoffmann , A. Homeier , K. Hoshina , W. Huelsnitz , P. O. Hulth , K. Hultqvist , S. Hussain , A. Ishihara , E. Jacobi , J. Jacobsen , K. Jagielski , G. S. Japaridze , K. Jero , O. Jlelati , B. Kaminsky , A. Kappes , T. Karg , A. Karle , M. Kauer , J. L. Kelley , J. Kiryluk , J. Kläs , S. R. Klein , J. -H. Köhne , G. Kohnen , H. Kolanoski , L. Köpke , C. Kopper , S. Kopper , D. J. Koskinen , M. Kowalski , M. Krasberg , A. Kriesten , K. Krings , G. Kroll , J. Kunnen , N. Kurahashi , T. Kuwabara , M. Labare , H. Landsman , M. J. Larson , M. Lesiak-Bzdak , M. Leuermann , J. Leute , J. Lünemann , O. Macías , J. Madsen , G. Maggi , R. Maruyama , K. Mase , H. S. Matis , F. McNally , K. Meagher , M. Merck , T. Meures , S. Miarecki , E. Middell , N. Milke , J. Miller , L. Mohrmann , T. Montaruli , R. Morse , R. Nahnhauer , U. Naumann , H. Niederhausen , S. C. Nowicki , D. R. Nygren , A. Obertacke , S. Odrowski , A. Olivas , A. Omairat , A. O'Murchadha , L. Paul , J. A. Pepper , C. Pérez de los Heros , C. Pfendner , D. Pieloth , D. Pieloth , E. Pinat , J. Posselt , P. B. Price , G. T. Przybylski , L. Rädel , M. Rameez , K. Rawlins , P. Redl , R. Reimann , E. Resconi , W. Rhode , M. Ribordy , M. Richman , B. Riedel , J. P. Rodrigues , C. Rott , T. Ruhe , B. Ruzybayev , D. Ryckbosch , S. M. Saba , H. -G. Sander , M. Santander , S. Sarkar , K. Schatto , F. Scheriau , T. Schmidt , M. Schmitz , S. Schoenen , S. Schöneberg , A. Schönwald , A. Schukraft , L. Schulte , O. Schulz , D. Seckel , Y. Sestayo , S. Seunarine , R. Shanidze , C. Sheremata , M. W. E. Smith , D. Soldin , G. M. Spiczak , C. Spiering , M. Stamatikos , T. Stanev , N. A. Stanisha , A. Stasik , T. Stezelberger , R. G. Stokstad , A. Stößl , E. A. Strahler , R. Ström , G. W. Sullivan , H. Taavola , I. Taboada , A. Tamburro , A. Tepe , S. Ter-Antonyan , G. Tešić , S. Tilav , P. A. Toale , M. N. Tobin , S. Toscano , E. Unger , M. Usner , S. Vallecorsa , N. van Eijndhoven , A. Van Overloop , J. van Santen , M. Vehring , M. Voge , M. Vraeghe , C. Walck , T. Waldenmaier , M. Wallraff , Ch. Weaver , M. Wellons , C. Wendt , S. Westerhoff , N. Whitehorn , K. Wiebe , C. H. Wiebusch , D. R. Williams , H. Wissing , M. Wolf , T. R. Wood , K. Woschnagg , D. L. Xu , X. W. Xu , J. P. Yanez , G. Yodh , S. Yoshida , P. Zarzhitsky , J. Ziemann , S. Zierke , M. Zoll

Radio detection of Cosmic Rays with the IceCube Surface Array Enhancement

The surface array of the IceCube Neutrino Observatory, IceTop, measures cosmic rays in the PeV-EeV primary energy range. Stations comprising radio antennas and scintillation detectors will be added to enhance the existing surface detectors.…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2025-09-17 Megha Venugopal

IceTop: The surface component of IceCube

IceTop, the surface component of the IceCube Neutrino Observatory at the South Pole, is an air shower array with an area of 1 km2. The detector allows a detailed exploration of the mass composition of primary cosmic rays in the energy range…

Instrumentation and Methods for Astrophysics · Physics 2016-02-23 IceCube Collaboration , R. Abbasi , Y. Abdou , M. Ackermann , J. Adams , J. A. Aguilar , M. Ahlers , D. Altmann , K. Andeen , J. Auffenberg , X. Bai , M. Baker , S. W. Barwick , V. Baum , R. Bay , K. Beattie , J. J. Beatty , S. Bechet , J. Becker Tjus , K. -H. Becker , M. Bell , M. L. Benabderrahmane , S. BenZvi , J. Berdermann , P. Berghaus , D. Berley , E. Bernardini , D. Bertrand , D. Z. Besson , D. Bindig , M. Bissok , E. Blaufuss , J. Blumenthal , D. J. Boersma , C. Bohm , D. Bose , S. Böser , O. Botner , L. Brayeur , A. M. Brown , R. Bruijn , J. Brunner , S. Buitink , K. S. Caballero-Mora , M. Carson , J. Casey , M. Casier , D. Chirkin , B. Christy , F. Clevermann , S. Cohen , D. F. Cowen , A. H. Cruz Silva , M. Danninger , J. Daughhetee , J. C. Davis , C. De Clercq , F. Descamps , P. Desiati , G. de Vries-Uiterweerd , T. DeYoung , J. C. Díaz-Vélez , J. Dreyer , J. P. Dumm , M. Dunkman , R. Eagan , J. Eisch , C. Elliott , R. W. Ellsworth , O. Engdegård , S. Euler , P. A. Evenson , O. Fadiran , A. R. Fazely , A. Fedynitch , J. Feintzeig , T. Feusels , K. Filimonov , C. Finley , T. Fischer-Wasels , S. Flis , A. Franckowiak , R. Franke , K. Frantzen , T. Fuchs , T. K. Gaisser , J. Gallagher , L. Gerhardt , L. Gladstone , T. Glüsenkamp , A. Goldschmidt , J. A. Goodman , D. Góra , D. Grant , A. Groß , S. Grullon , M. Gurtner , C. Ha , A. Haj Ismail , A. Hallgren , F. Halzen , K. Hanson , D. Heereman , P. Heimann , D. Heinen , K. Helbing , R. Hellauer , S. Hickford , G. C. Hill , K. D. Hoffman , R. Hoffmann , A. Homeier , K. Hoshina , W. Huelsnitz , P. O. Hulth , K. Hultqvist , S. Hussain , A. Ishihara , E. Jacobi , J. Jacobsen , G. S. Japaridze , O. Jlelati , H. Johansson , A. Kappes , T. Karg , A. Karle , J. Kiryluk , F. Kislat , J. Kläs , S. R. Klein , S. Klepser , J. -H. Köhne , G. Kohnen , H. Kolanoski , L. Köpke , C. Kopper , S. Kopper , D. J. Koskinen , M. Kowalski , M. Krasberg , G. Kroll , J. Kunnen , N. Kurahashi , T. Kuwabara , M. Labare , K. Laihem , H. Landsman , M. J. Larson , R. Lauer , M. Lesiak-Bzdak , J. Lünemann , J. Madsen , R. Maruyama , K. Mase , H. S. Matis , A. McDermott , F. McNally , K. Meagher , M. Merck , P. Mészáros , T. Meures , S. Miarecki , E. Middell , N. Milke , J. Miller , L. Mohrmann , T. Montaruli , R. Morse , S. M. Movit , R. Nahnhauer , U. Naumann , P. Nießen , S. C. Nowicki , D. R. Nygren , A. Obertacke , S. Odrowski , A. Olivas , M. Olivo , A. O'Murchadha , S. Panknin , L. Paul , J. A. Pepper , C. Pérez de los Heros , D. Pieloth , N. Pirk , J. Posselt , P. B. Price , G. T. Przybylski , L. Rädel , K. Rawlins , P. Redl , E. Resconi , W. Rhode , M. Ribordy , M. Richman , B. Riedel , J. P. Rodrigues , J. Roth , F. Rothmaier , C. Rott , C. Roucelle , T. Ruhe , D. Rutledge , B. Ruzybayev , D. Ryckbosch , S. M. Saba , T. Salameh , H. -G. Sander , M. Santander , S. Sarkar , K. Schatto , M. Scheel , F. Scheriau , T. Schmidt , M. Schmitz , S. Schoenen , S. Schöneberg , L. Schönherr , A. Schönwald , A. Schukraft , L. Schulte , O. Schulz , D. Seckel , S. H. Seo , Y. Sestayo , S. Seunarine , L. Shulman , M. W. E. Smith , M. Soiron , D. Soldin , G. M. Spiczak , C. Spiering , M. Stamatikos , T. Stanev , A. Stasik , T. Stezelberger , R. G. Stokstad , A. Stößl , S. Stoyanov , E. A. Strahler , R. Ström , K-H. Sulanke , G. W. Sullivan , H. Taavola , I. Taboada , A. Tamburro , S. Ter-Antonyan , S. Tilav , P. A. Toale , S. Toscano , M. Usner , D. van der Drift , N. van Eijndhoven , A. Van Overloop , J. van Santen , M. Vehring , M. Voge , C. Walck , T. Waldenmaier , M. Wallraff , M. Walter , R. Wasserman , Ch. Weaver , C. Wendt , S. Westerhoff , N. Whitehorn , K. Wiebe , C. H. Wiebusch , D. R. Williams , H. Wissing , M. Wolf , T. R. Wood , K. Woschnagg , C. Xu , D. L. Xu , X. W. Xu , J. P. Yanez , G. Yodh , S. Yoshida , P. Zarzhitsky , J. Ziemann , A. Zilles , M. Zoll

Anisotropy of TeV and PeV cosmic rays with IceCube and IceTop

The interaction of high energy cosmic rays with the Earth's atmosphere produces extensive air showers of secondary particles with a large muon component. By exploiting the sensitivity of neutrino telescopes to high energy muons, it is…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2019-08-14 Marcos Santander

Elemental Composition of Cosmic Rays near the Knee by Multiparameter Measurement of Air Showerss

The small change in the spectral slope of the overall intensity of cosmic rays near 1 PeV may be associated with the endpoint energy of supernova shock acceleration. A crucial test of this connection and other ideas of the origin of the…

Astrophysics · Physics 2011-05-23 S. P. Swordy , D. B. Kieda

Recent results from IceCube on neutrinos and cosmic rays

Encompasing a volume of ~1 km^3 of glacial ice at the South Pole, IceCube is currently the worlds largest neutrino detector. It consists of 5160 optical modules on 86 strings in a depth between 1450m and 2450m, as well as 324 optical…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2019-08-13 Sebastian Böser

Recent Results of Cosmic Ray Measurements from IceCube and IceTop

IceCube is a cubic-kilometer Cherenkov detector located in the deep ice at the geographic South Pole. The dominant event yield in the deep ice detector consists of penetrating atmospheric muons produced in cosmic ray air showers with…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2019-09-11 Dennis Soldin

Cosmic-Ray Physics at the South Pole

The geographic South Pole provides unique opportunities to study cosmic particles in the Southern Hemisphere. It represents an optimal location to deploy large-scale neutrino telescopes in the deep Antarctic ice, such as AMANDA or IceCube.…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2024-05-21 D. Soldin , P. A. Evenson , H. Kolanoski , A. A. Watson

Recent IceCube Measurements Using High Energy Neutrinos

The IceCube Neutrino Observatory, located at the geographic South Pole, is a Cherenkov detector that continuously monitors a cubic kilometer of instrumented glacial ice for neutrino interactions in the sub-TeV to EeV energy range. Its…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2019-10-04 Hans Niederhausen

Large Scale Cosmic Ray Anisotropy With IceCube

We report on a study of the anisotropy in the arrival direction of cosmic rays with a median energy per Cosmic Ray (CR) particle of ~ 14 TeV using data from the IceCube detector. IceCube is a neutrino observatory at the geographical South…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2019-08-13 Rasha Abbasi , Paolo Desiati

Cosmic ray composition and energy spectrum above 1 TeV: direct and EAS measurements

The most recent experimental results on the cosmic ray composition and energy spectrum above 1 TeV are reviewed and discussed. All data agree on the presence of the so-called ``knee'' at an energy E(knee) = 3-4 PeV; the knee is seen in all…

Astrophysics · Physics 2009-10-31 A. Castellina

Low Energy Cosmic Ray Spectrum from 250 TeV to 10 PeV using IceTop

Using IceTop, the surface component of the IceCube Neutrino Observatory, the all-particle cosmic ray energy spectrum has been determined above a few PeV. The measured energy spectrum leaves a gap of more than a decade in energy to direct…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2019-08-21 Ramesh Koirala , Thomas K. Gaisser

First Results from the IceTop Air Shower Array

IceTop is a 1 km^2 air shower detector presently under construction as a part of the IceCube Observatory at South Pole. It will consist of 80 detector stations, each equipped with two ice Cherenkov tanks, which cover 1 km^2. In 2008, the…

Astrophysics · Physics 2019-08-13 Stefan Klepser

A Three-dimensional Reconstruction of Cosmic Ray Events in IceCube

The IceCube Neutrino Observatory at the geographic South Pole consists of two components, a km2 surface array IceTop and a km3 in-ice array between 1.5 and 2.5 km below the surface. Cosmic ray events with primary energy above a few tens of…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2019-08-22 Xinhua Bai , Emily Dvorak , Dennis Soldin , Javier Gonzalez

Cosmic-Ray Physics in the PeV to EeV Energy Range with the IceCube-Gen2 Surface Array (ICRC 2025)

IceCube-Gen2 is a proposed neutrino observatory at the South Pole that will build on the success of IceCube and will also serve as a unique detector for cosmic-ray air showers. Analogous to the IceTop surface array over IceCube's deep…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2025-07-09 Frank G. Schröder

Observation of Cosmic Ray Anisotropy with the IceTop Air Shower Array

We report on the observation of anisotropy in the arrival direction distribution of cosmic rays at PeV energies. The analysis is based on data taken between 2009 and 2012 with the IceTop air shower array at the South Pole. IceTop, an…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2013-02-19 IceCube Collaboration , M. G. Aartsen , R. Abbasi , Y. Abdou , M. Ackermann , J. Adams , J. A. Aguilar , M. Ahlers , D. Altmann , K. Andeen , J. Auffenberg , X. Bai , M. Baker , S. W. Barwick , V. Baum , R. Bay , K. Beattie , J. J. Beatty , S. Bechet , J. Becker Tjus , K. -H. Becker , M. Bell , M. L. Benabderrahmane , S. BenZvi , J. Berdermann , P. Berghaus , D. Berley , E. Bernardini , D. Bertrand , D. Z. Besson , D. Bindig , M. Bissok , E. Blaufuss , J. Blumenthal , D. J. Boersma , S. Bohaichuk , C. Bohm , D. Bose , S. Böser , O. Botner , L. Brayeur , A. M. Brown , R. Bruijn , J. Brunner , M. Carson , J. Casey , M. Casier , D. Chirkin , B. Christy , K. Clark , F. Clevermann , S. Cohen , D. F. Cowen , A. H. Cru. Silva , M. Danninger , J. Daughhetee , J. C. Davis , C. D. Clercq , S. D. Ridder , F. Descamps , P. Desiati , G. d. Vries-Uiterweerd , T. DeYoung , J. C. Díaz-Vélez , J. Dreyer , J. P. Dumm , M. Dunkman , R. Eagan , J. Eisch , R. W. Ellsworth , O. Engdegård , S. Euler , P. A. Evenson , O. Fadiran , A. R. Fazely , A. Fedynitch , J. Feintzeig , T. Feusels , K. Filimonov , C. Finley , T. Fischer-Wasels , S. Flis , A. Franckowiak , R. Franke , K. Frantzen , T. Fuchs , T. K. Gaisser , J. Gallagher , L. Gerhardt , L. Gladstone , T. Glüsenkamp , A. Goldschmidt , G. Golup , J. A. Goodman , D. Góra , D. Grant , A. Groß , S. Grullon , M. Gurtner , C. Ha , A. Ha. Ismail , A. Hallgren , F. Halzen , K. Hanson , D. Heereman , P. Heimann , D. Heinen , K. Helbing , R. Hellauer , S. Hickford , G. C. Hill , K. D. Hoffman , R. Hoffmann , A. Homeier , K. Hoshina , W. Huelsnitz , P. O. Hulth , K. Hultqvist , S. Hussain , A. Ishihara , E. Jacobi , J. Jacobsen , G. S. Japaridze , O. Jlelati , A. Kappes , T. Karg , A. Karle , J. Kiryluk , F. Kislat , J. Kläs , S. R. Klein , J. -H. Köhne , G. Kohnen , H. Kolanoski , L. Köpke , C. Kopper , S. Kopper , D. J. Koskinen , M. Kowalski , M. Krasberg , G. Kroll , J. Kunnen , N. Kurahashi , T. Kuwabara , M. Labare , H. Landsman , M. J. Larson , R. Lauer , M. Lesiak-Bzdak , J. Lünemann , J. Madsen , R. Maruyama , K. Mase , H. S. Matis , F. McNally , K. Meagher , M. Merck , P. Mészáros , T. Meures , S. Miarecki , E. Middell , N. Milke , J. Miller , L. Mohrmann , T. Montaruli , R. Morse , R. Nahnhauer , U. Naumann , S. C. Nowicki , D. R. Nygren , A. Obertacke , S. Odrowski , A. Olivas , M. Olivo , A. O'Murchadha , S. Panknin , L. Paul , J. A. Pepper , C. Pérez de los Heros , D. Pieloth , N. Pirk , J. Posselt , P. B. Price , G. T. Przybylski , L. Rädel , K. Rawlins , P. Redl , E. Resconi , W. Rhode , M. Ribordy , M. Richman , B. Riedel , J. P. Rodrigues , F. Rothmaier , C. Rott , T. Ruhe , B. Ruzybayev , D. Ryckbosch , S. M. Saba , T. Salameh , H. -G. Sander , M. Santander , S. Sarkar , K. Schatto , M. Scheel , F. Scheriau , T. Schmidt , M. Schmitz , S. Schoenen , S. Schöneberg , L. Schönherr , A. Schönwald , A. Schukraft , L. Schulte , O. Schulz , D. Seckel , S. H. Seo , Y. Sestayo , S. Seunarine , C. Sheremata , M. W. E. Smith , M. Soiron , D. Soldin , G. M. Spiczak , C. Spiering , M. Stamatikos , T. Stanev , A. Stasik , T. Stezelberger , R. G. Stokstad , A. Stößl , E. A. Strahler , R. Ström , G. W. Sullivan , H. Taavola , I. Taboada , A. Tamburro , S. Ter-Antonyan , S. Tilav , P. A. Toale , S. Toscano , M. Usner , D. va. de. Drift , N. va. Eijndhoven , A. Va. Overloop , J. va. Santen , M. Vehring , M. Voge , M. Vraeghe , C. Walck , T. Waldenmaier , M. Wallraff , M. Walter , R. Wasserman , Ch. Weaver , C. Wendt , S. Westerhoff , N. Whitehorn , K. Wiebe , C. H. Wiebusch , D. R. Williams , H. Wissing , M. Wolf , T. R. Wood , K. Woschnagg , C. Xu , D. L. Xu , X. W. Xu , J. P. Yanez , G. Yodh , S. Yoshida , P. Zarzhitsky , J. Ziemann , S. Zierke , A. Zilles , M. Zoll

Cosmic Ray Energy Spectrum from Measurements of Air Showers

This review focuses on high-energy cosmic rays in the PeV energy range and above. Of particular interest is the knee of the spectrum around 3 PeV and the transition from cosmic rays of Galactic origin to particles from extra-galactic…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2013-03-15 Thomas K. Gaisser , Todor Stanev , Serap Tilav