English
Related papers

Related papers: Cosmic Ray Physics with the IceCube Observatory

200 papers

The diffuse Galactic neutrino flux is produced by cosmic rays interacting with the interstellar medium. The measurement of this flux can help to understand the distribution of cosmic rays in the Galaxy. The first observation of this…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2025-09-26 Jonas Hellrung , Julia Becker Tjus , Wolfgang Rhode

After a century of observations, we still do not know the origin of cosmic rays. I will review the current state of cosmic ray observations at the highest energies, and their implications for proposed acceleration models and secondary…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2015-06-03 Angela V. Olinto

We discuss the possibility that the IceCube neutrino telescope might be observing the Fermi Bubbles. If the bubbles discovered in gamma rays originate from accelerated protons, they should be strong emitters of high energy (> GeV)…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2015-06-18 Cecilia Lunardini , Soebur Razzaque , Kristopher T. Theodoseau , Lili Yang

The IceCube Neutrino Observatory is a cubic-kilometer-scaled detector located at the Geographic South Pole. The calibration of the directional reconstruction of neutrino-induced muons and the pointing accuracy of the detector have to be…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2021-08-23 Saskia Philippen , Thorsten Glüsenkamp , Sebastian Schindler

The main goal of the IceCube Deep Core Array is to search for neutrinos of astrophysical origins. Atmospheric neutrinos are commonly considered as a background for these searches. We show that the very high statistics atmospheric neutrino…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2010-12-09 Enrique Fernandez-Martinez , Gerardo Giordano , Olga Mena , Irina Mocioiu

Although cosmic rays were discovered a century ago, we do not know where or how they are accelerated. There is a realistic hope that the oldest problem in astronomy will be solved soon by ambitious experimentation: air shower arrays of…

Astrophysics · Physics 2017-08-23 F. Halzen

The IceCube detector is an all-flavor neutrino telescope. For several years IceCube has been detecting muon tracks from charged-current muon neutrino interactions in ice. However, IceCube has yet to observe the electromagnetic or hadronic…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2019-08-13 Michelangelo D'Agostino

Papers on the properties of the atmospheric and astrophysical neutrino flux submitted to the 35th International Cosmic Ray Conference (ICRC 2017, Busan, South Korea) by the IceCube Collaboration

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2017-10-04 IceCube Collaboration , M. G. Aartsen , M. Ackermann , J. Adams , J. A. Aguilar , M. Ahlers , M. Ahrens , I. Al Samarai , D. Altmann , K. Andeen , T. Anderson , I. Ansseau , G. Anton , C. Argüelles , J. Auffenberg , S. Axani , H. Bagherpour , X. Bai , J. P. Barron , S. W. Barwick , V. Baum , R. Bay , J. J. Beatty , J. Becker Tjus , K. -H. Becker , S. BenZvi , D. Berley , E. Bernardini , D. Z. Besson , G. Binder , D. Bindig , E. Blaufuss , S. Blot , C. Bohm , M. Börner , F. Bos , D. Bose , S. Böser , O. Botner , E. Bourbeau , J. Bourbeau , F. Bradascio , J. Braun , L. Brayeur , M. Brenzke , H. -P. Bretz , S. Bron , J. Brostean-Kaiser , A. Burgman , T. Carver , J. Casey , M. Casier , E. Cheung , D. Chirkin , A. Christov , K. Clark , L. Classen , G. H. Collin , J. M. Conrad , D. F. Cowen , R. Cross , M. Day , J. P. A. M. de André , C. De Clercq , J. J. DeLaunay , H. Dembinski , S. De Ridder , P. Desiati , K. D. de Vries , G. de Wasseige , M. de With , T. DeYoung , J. C. Díaz-Vélez , V. di Lorenzo , H. Dujmovic , J. P. Dumm , M. Dunkman , E. Dvorak , B. Eberhardt , T. Ehrhardt , B. Eichmann , P. Eller , P. A. Evenson , S. Fahey , A. R. Fazely , J. Felde , K. Filimonov , C. Finley , S. Flis , A. Franckowiak , E. Friedman , T. K. Gaisser , J. Gallagher , L. Gerhardt , K. Ghorbani , W. Giang , T. Glauch , T. Glüsenkamp , A. Goldschmidt , J. G. Gonzalez , D. Grant , Z. Griffith , C. Haack , A. Hallgren , F. Halzen , K. Hanson , D. Hebecker , D. Heereman , K. Helbing , R. Hellauer , S. Hickford , J. Hignight , G. C. Hill , K. D. Hoffman , R. Hoffmann , B. Hokanson-Fasig , K. Hoshina , F. Huang , M. Huber , K. Hultqvist , M. Hünnefeld , S. In , A. Ishihara , E. Jacobi , G. S. Japaridze , M. Jeong , K. Jero , B. J. P. Jones , P. Kalaczynski , W. Kang , A. Kappes , T. Karg , A. Karle , U. Katz , M. Kauer , A. Keivani , J. L. Kelley , A. Kheirandish , J. Kim , M. Kim , T. Kintscher , J. Kiryluk , T. Kittler , S. R. Klein , R. Koirala , H. Kolanoski , L. Köpke , C. Kopper , S. Kopper , J. P. Koschinsky , D. J. Koskinen , M. Kowalski , K. Krings , M. Kroll , G. Krückl , J. Kunnen , S. Kunwar , N. Kurahashi , T. Kuwabara , A. Kyriacou , M. Labare , J. L. Lanfranchi , M. J. Larson , F. Lauber , M. Lesiak-Bzdak , M. Leuermann , Q. R. Liu , L. Lu , J. Lünemann , W. Luszczak , J. Madsen , G. Maggi , K. B. M. Mahn , S. Mancina , R. Maruyama , K. Mase , R. Maunu , F. McNally , K. Meagher , M. Medici , M. Meier , T. Menne , G. Merino , T. Meures , S. Miarecki , J. Micallef , G. Momenté , T. Montaruli , R. W. Moore , M. Moulai , R. Nahnhauer , P. Nakarmi , U. Naumann , G. Neer , H. Niederhausen , S. C. Nowicki , D. R. Nygren , A. Obertacke Pollmann , A. Olivas , A. O'Murchadha , T. Palczewski , H. Pandya , D. V. Pankova , P. Peiffer , J. A. Pepper , C. Pérez de los Heros , D. Pieloth , E. Pinat , M. Plum , P. B. Price , G. T. Przybylski , C. Raab , L. Rädel , M. Rameez , K. Rawlins , I. C. Rea , R. Reimann , B. Relethford , M. Relich , E. Resconi , W. Rhode , M. Richman , S. Robertson , M. Rongen , C. Rott , T. Ruhe , D. Ryckbosch , D. Rysewyk , T. Sälzer , S. E. Sanchez Herrera , A. Sandrock , J. Sandroos , M. Santander , S. Sarkar , S. Sarkar , K. Satalecka , P. Schlunder , T. Schmidt , A. Schneider , S. Schoenen , S. Schöneberg , L. Schumacher , D. Seckel , S. Seunarine , J. Soedingrekso , D. Soldin , M. Song , G. M. Spiczak , C. Spiering , J. Stachurska , M. Stamatikos , T. Stanev , A. Stasik , J. Stettner , A. Steuer , T. Stezelberger , R. G. Stokstad , A. Stößl , N. L. Strotjohann , T. Stuttard , G. W. Sullivan , M. Sutherland , I. Taboada , J. Tatar , F. Tenholt , S. Ter-Antonyan , A. Terliuk , S. Tilav , P. A. Toale , M. N. Tobin , S. Toscano , D. Tosi , M. Tselengidou , C. F. Tung , A. Turcati , C. F. Turley , B. Ty , E. Unger , M. Usner , J. Vandenbroucke , W. Van Driessche , N. van Eijndhoven , S. Vanheule , J. van Santen , E. Vogel , M. Vraeghe , C. Walck , A. Wallace , M. Wallraff , F. D. Wandler , N. Wandkowsky , A. Waza , C. Weaver , M. J. Weiss , C. Wendt , J. Werthebach , S. Westerhoff , B. J. Whelan , K. Wiebe , C. H. Wiebusch , L. Wille , D. R. Williams , L. Wills , M. Wolf , J. Wood , T. R. Wood , E. Woolsey , K. Woschnagg , D. L. Xu , X. W. Xu , Y. Xu , J. P. Yanez , G. Yodh , S. Yoshida , T. Yuan , M. Zoll

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

Between May 2009 and May 2010, the IceCube neutrino detector at the South Pole recorded 32 billion muons generated in air showers produced by cosmic rays with a median energy of 20 TeV. With a data set of this size, it is possible to probe…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2011-09-22 IceCube Collaboration , R. Abbasi , Y. Abdou , T. Abu-Zayyad , J. Adams , J. A. Aguilar , M. Ahlers , D. Altmann , K. Andeen , J. Auffenberg , X. Bai , M. Baker , S. W. Barwick , R. Bay , J. L. Bazo Alba , K. Beattie , J. J. Beatty , S. Bechet , J. K. Becker , K. -H. Becker , 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 , A. M. Brown , S. Buitink , K. S. Caballero-Mora , M. Carson , D. Chirkin , B. Christy , J. Clem , F. Clevermann , S. Cohen , C. Colnard , D. F. Cowen , M. V. D'Agostino , M. Danninger , J. Daughhetee , J. C. Davis , C. De Clercq , L. Demirörs , T. Denger , O. Depaepe , F. Descamps , P. Desiati , G. de Vries-Uiterweerd , T. DeYoung , J. C. Díaz-Vélez , M. Dierckxsens , J. Dreyer , J. P. Dumm , R. Ehrlich , 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 , M. M. Foerster , B. D. Fox , A. Franckowiak , R. Franke , T. K. Gaisser , J. Gallagher , L. Gerhardt , L. Gladstone , T. Glüsenkamp , A. Goldschmidt , J. A. Goodman , D. Gora , D. Grant , T. Griesel , A. Groß , S. Grullon , M. Gurtner , C. Ha , A. Hajismail , A. Hallgren , F. Halzen , K. Han , K. Hanson , D. Heinen , K. Helbing , P. Herquet , S. Hickford , G. C. Hill , K. D. Hoffman , A. Homeier , K. Hoshina , D. Hubert , W. Huelsnitz , J. -P. Hülß , P. O. Hulth , K. Hultqvist , S. Hussain , A. Ishihara , J. Jacobsen , G. S. Japaridze , H. Johansson , J. M. Joseph , K. -H. Kampert , A. Kappes , T. Karg , A. Karle , P. Kenny , J. Kiryluk , F. Kislat , S. R. Klein , J. -H. Köhne , G. Kohnen , H. Kolanoski , L. Köpke , S. Kopper , D. J. Koskinen , M. Kowalski , T. Kowarik , M. Krasberg , T. Krings , G. Kroll , N. Kurahashi , T. Kuwabara , M. Labare , S. Lafebre , K. Laihem , H. Landsman , M. J. Larson , R. Lauer , J. Lünemann , B. Madajczyk , J. Madsen , P. Majumdar , A. Marotta , R. Maruyama , K. Mase , H. S. Matis , K. Meagher , M. Merck , P. Mészáros , T. Meures , E. Middell , N. Milke , J. Miller , T. Montaruli , R. Morse , S. M. Movit , R. Nahnhauer , J. W. Nam , U. Naumann , P. Nießen , D. R. Nygren , S. Odrowski , A. Olivas , M. Olivo , A. O'Murchadha , M. Ono , S. Panknin , L. Paul , C. Pérez de los Heros , J. Petrovic , A. Piegsa , D. Pieloth , R. Porrata , J. Posselt , C. C. Price , P. B. Price , G. T. Przybylski , K. Rawlins , P. Redl , E. Resconi , W. Rhode , M. Ribordy , A. Rizzo , J. P. Rodrigues , P. Roth , F. Rothmaier , C. Rott , T. Ruhe , D. Rutledge , B. Ruzybayev , D. Ryckbosch , H. -G. Sander , M. Santander , S. Sarkar , K. Schatto , T. Schmidt , A. Schönwald , A. Schukraft , A. Schultes , O. Schulz , M. Schunck , D. Seckel , B. Semburg , S. H. Seo , Y. Sestayo , S. Seunarine , A. Silvestri , A. Slipak , G. M. Spiczak , C. Spiering , M. Stamatikos , T. Stanev , G. Stephens , T. Stezelberger , R. G. Stokstad , A. Stössl , S. Stoyanov , E. A. Strahler , T. Straszheim , M. Stür , G. W. Sullivan , Q. Swillens , H. Taavola , I. Taboada , A. Tamburro , A. Tepe , S. Ter-Antonyan , S. Tilav , P. A. Toale , S. Toscano , D. Tosi , D. Turčan , N. van Eijndhoven , J. Vandenbroucke , A. Van Overloop , J. van Santen , M. Vehring , M. Voge , C. Walck , T. Waldenmaier , M. Wallraff , M. Walter , Ch. Weaver , C. Wendt , S. Westerhoff , N. Whitehorn , K. Wiebe , C. H. Wiebusch , D. R. Williams , R. Wischnewski , H. Wissing , M. Wolf , T. R. Wood , K. Woschnagg , C. Xu , X. W. Xu , G. Yodh , S. Yoshida , P. Zarzhitsky , M. Zoll

Since the end of the 2005-2006 austral summer, the IceCube detector consists of an array of 9 strings, deployed between 1450 m and 2450 m of depth and containing 540 digital optical sensors and 16 IceTop surface stations with 64 sensors.…

Astrophysics · Physics 2019-08-14 Paolo Desiati

The IceCube Neutrino Observatory instruments about 1 km^3 of deep, glacial ice at the geographic South Pole with 5160 photomultipliers to detect Cherenkov light from charged relativistic particles. The experiment pursues a wide range of…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2019-08-22 Dmitry Chirkin , Martin Rongen

Extensive air showers still are our only access to the highest-energy particles in the universe, namely cosmic-ray nuclei with energies up to several 100 EeV. Studying open questions in cosmic-ray physics, like their yet unknown origin…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2017-04-21 Frank G. Schröder

The IceCube neutrino observatory uses $1\,\mathrm{km}^{3}$ of the natural Antarctic ice near the geographic South Pole as optical detection medium. When charged particles, such as particles produced in neutrino interactions, pass through…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2019-08-21 Anna Pollmann

We report on the current construction status of the IceCube high energy neutrino observatory and possible future construction plans. With the completion of the fourth construction season in Feb. 2008, the observatory is now instrumenting…

Astrophysics · Physics 2019-08-13 M. Ribordy

The South Pole is an optimal location for hosting astrophysical observatories. The status of the construction of the IceCube Observatory and some selected physics results will be discussed. Moreover prospects for detection of Ultra-High…

Instrumentation and Methods for Astrophysics · Physics 2010-04-21 Teresa Montaruli

Cosmic-rays with energies up to $3\times10^{20}$ eV have been observed. The nuclear composition of these cosmic rays is unknown but if the incident nuclei are protons then the corresponding center of mass energy is $\sqrt{s_{nn}} = 700$…

Nuclear Experiment · Physics 2009-11-18 Spencer R. Klein

Cosmic-ray interactions with the solar atmosphere are expected to produce particle showers which in turn produce neutrinos from weak decays of mesons. These solar atmospheric neutrinos (SA$\nu$s) have never been observed experimentally. A…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2021-02-24 IceCube Collaboration , M. G. Aartsen , M. Ackermann , J. Adams , J. A. Aguilar , M. Ahlers , M. Ahrens , C. Alispach , K. Andeen , T. Anderson , I. Ansseau , G. Anton , C. Argüelles , J. Auffenberg , S. Axani , P. Backes , H. Bagherpour , X. Bai , A. Balagopal V. , A. Barbano , S. W. Barwick , B. Bastian , V. Baum , S. Baur , R. Bay , J. J. Beatty , K. -H. Becker , J. Becker Tjus , S. BenZvi , D. Berley , E. Bernardini , D. Z. Besson , G. Binder , D. Bindig , E. Blaufuss , S. Blot , C. Bohm , S. Böser , O. Botner , J. Böttcher , E. Bourbeau , J. Bourbeau , F. Bradascio , J. Braun , S. Bron , J. Brostean-Kaiser , A. Burgman , J. Buscher , R. S. Busse , T. Carver , C. Chen , E. Cheung , D. Chirkin , S. Choi , K. Clark , L. Classen , A. Coleman , G. H. Collin , J. M. Conrad , P. Coppin , P. Correa , D. F. Cowen , R. Cross , P. Dave , C. De Clercq , J. J. DeLaunay , H. Dembinski , K. Deoskar , S. De Ridder , P. Desiati , K. D. de Vries , G. de Wasseige , M. de With , T. DeYoung , A. Diaz , J. C. Díaz-Vélez , H. Dujmovic , M. Dunkman , E. Dvorak , B. Eberhardt , T. Ehrhardt , P. Eller , R. Engel , P. A. Evenson , S. Fahey , A. R. Fazely , J. Felde , K. Filimonov , C. Finley , D. Fox , A. Franckowiak , E. Friedman , A. Fritz , T. K. Gaisser , J. Gallagher , E. Ganster , S. Garrappa , L. Gerhardt , K. Ghorbani , T. Glauch , T. Glüsenkamp , A. Goldschmidt , J. G. Gonzalez , D. Grant , T. Grégoire , Z. Griffith , S. Griswold , M. Günder , M. Gündüz , C. Haack , A. Hallgren , R. Halliday , L. Halve , F. Halzen , K. Hanson , A. Haungs , D. Hebecker , D. Heereman , P. Heix , K. Helbing , R. Hellauer , F. Henningsen , S. Hickford , J. Hignight , G. C. Hill , K. D. Hoffman , R. Hoffmann , T. Hoinka , B. Hokanson-Fasig , K. Hoshina , F. Huang , M. Huber , T. Huber , K. Hultqvist , M. Hünnefeld , R. Hussain , S. In , N. Iovine , A. Ishihara , M. Jansson , G. S. Japaridze , M. Jeong , K. Jero , B. J. P. Jones , F. Jonske , R. Joppe , D. Kang , W. Kang , A. Kappes , D. Kappesser , T. Karg , M. Karl , A. Karle , U. Katz , M. Kauer , J. L. Kelley , A. Kheirandish , J. Kim , T. Kintscher , J. Kiryluk , T. Kittler , S. R. Klein , R. Koirala , H. Kolanoski , L. Köpke , C. Kopper , S. Kopper , D. J. Koskinen , M. Kowalski , K. Krings , G. Krückl , N. Kulacz , N. Kurahashi , A. Kyriacou , J. L. Lanfranchi , M. J. Larson , F. Lauber , J. P. Lazar , K. Leonard , A. Leszczyńska , M. Leuermann , Q. R. Liu , E. Lohfink , C. J. Lozano Mariscal , L. Lu , F. Lucarelli , J. Lünemann , W. Luszczak , Y. Lyu , W. Y. Ma , J. Madsen , G. Maggi , K. B. M. Mahn , Y. Makino , P. Mallik , K. Mallot , S. Mancina , I. C. Mariş , R. Maruyama , K. Mase , R. Maunu , F. McNally , K. Meagher , M. Medici , A. Medina , M. Meier , S. Meighen-Berger , G. Merino , T. Meures , J. Micallef , D. Mockler , G. Momenté , T. Montaruli , R. W. Moore , R. Morse , M. Moulai , P. Muth , R. Nagai , U. Naumann , G. Neer , H. Niederhausen , M. U. Nisa , S. C. Nowicki , D. R. Nygren , A. Obertacke Pollmann , M. Oehler , A. Olivas , A. O'Murchadha , E. O'Sullivan , T. Palczewski , H. Pandya , D. V. Pankova , N. Park , P. Peiffer , C. Pérez de los Heros , S. Philippen , D. Pieloth , S. Pieper , E. Pinat , A. Pizzuto , M. Plum , A. Porcelli , P. B. Price , G. T. Przybylski , C. Raab , A. Raissi , M. Rameez , L. Rauch , K. Rawlins , I. C. Rea , A. Rehman , R. Reimann , B. Relethford , M. Renschler , G. Renzi , E. Resconi , W. Rhode , M. Richman , S. Robertson , M. Rongen , C. Rott , T. Ruhe , D. Ryckbosch , D. Rysewyk , I. Safa , S. E. Sanchez Herrera , A. Sandrock , J. Sandroos , M. Santander , S. Sarkar , S. Sarkar , K. Satalecka , M. Schaufel , H. Schieler , P. Schlunder , T. Schmidt , A. Schneider , J. Schneider , F. G. Schröder , L. Schumacher , S. Sclafani , D. Seckel , S. Seunarine , S. Shefali , M. Silva , R. Snihur , J. Soedingrekso , D. Soldin , M. Song , G. M. Spiczak , C. Spiering , J. Stachurska , M. Stamatikos , T. Stanev , R. Stein , J. Stettner , A. Steuer , T. Stezelberger , R. G. Stokstad , A. Stößl , N. L. Strotjohann , T. Stürwald , T. Stuttard , G. W. Sullivan , I. Taboada , F. Tenholt , S. Ter-Antonyan , A. Terliuk , S. Tilav , K. Tollefson , L. Tomankova , C. Tönnis , S. Toscano , D. Tosi , A. Trettin , M. Tselengidou , C. F. Tung , A. Turcati , R. Turcotte , C. F. Turley , B. Ty , E. Unger , M. A. Unland Elorrieta , M. Usner , J. Vandenbroucke , W. Van Driessche , D. van Eijk , N. van Eijndhoven , J. van Santen , S. Verpoest , M. Vraeghe , C. Walck , A. Wallace , M. Wallraff , N. Wandkowsky , T. B. Watson , C. Weaver , A. Weindl , M. J. Weiss , J. Weldert , C. Wendt , J. Werthebach , B. J. Whelan , N. Whitehorn , K. Wiebe , C. H. Wiebusch , L. Wille , D. R. Williams , L. Wills , M. Wolf , J. Wood , T. R. Wood , K. Woschnagg , G. Wrede , D. L. Xu , X. W. Xu , Y. Xu , J. P. Yanez , G. Yodh , S. Yoshida , T. Yuan , M. Zöcklein

This is a review of high energy neutrino astronomy that might be done with a kilometer-scale detector. The emphasis is on diffuse neutrinos of extragalactic origin and their relation to possible sources of the highest energy cosmic rays,…

Astrophysics · Physics 2007-05-23 T. K. Gaisser

The study of cosmic ray anisotropy in the TeV-PeV energy range could provide clues about the origin and propagation of cosmic rays in our galactic neighborhood. Because the observed anisotropy is very small, below the per-mille level, large…

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