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高能中微子数据中寻找点源的新方法

天体物理仪器与方法 2016-08-03 v2 高能天体物理现象

摘要

IceCube 合作组已报道了首批高能天体物理中微子的探测,包括 50\sim 50 个高能起始事件,但尚未识别出任何单个源。因此,开发尽可能灵敏且高效的算法来识别这些中微子的点源十分重要。当前最流行的方法通过探索可能单源方向的密集网格,并识别出具有产生多个已探测中微子的最大概率的单一方向。该方法具有诸多优势,但其计算密集,且由于聚焦于单一点源的最佳位置,额外的点源未被包含在证据中。我们提出了一种使用数据中所有中微子对之间角分离的新最大似然方法。不同于同样利用中微子对角分离的这种分析的现有自相关方法,我们的方法引入了点扩散函数信息,并能识别单个点源。我们发现,若角分辨率达到几度或更好,则相较于当前方法,该方法同时降低了假阳性与假阴性错误,且计算效率更高,在潜在多达数十万已探测中微子时亦然。

关键词

引用

@article{arxiv.1603.09306,
  title  = {A New Method for Finding Point Sources in High-energy Neutrino Data},
  author = {Ke Fang and M. Coleman Miller},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1603.09306},
  year   = {2016}
}

备注

6 pages, 3 figures, published in the Astrophysical Journal