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对 IceCube 所识别中微子源的时间变异性检验

高能天体物理现象 2023-08-09 v1

摘要

IceCube 已报告来自 Seyfert-II 星系 NGC 1068 和耀变体 TXS 0506+056 的中微子发射证据。前者是在时间积分搜索中识别的,后者则使用时变和多信使方法。一个自然的问题是:在时间积分搜索中识别的源是否与稳态中微子源一致?我们提出一种非参数方法 TAUNTON 来回答该问题。受 Cramér-von Mises 检验启发,TAUNTON 是一种非分箱单假设方法,用于识别中微子数据相对于稳态假设的偏差。TAUNTON 的一个优势是它对稳态假设的任何偏离都敏感。此处我们给出将 TAUNTON 应用于 8.7 年μ子中微子径迹事件数据集的结果;该数据即用于以 4.2σ\sigma 识别 NGC 1068 的同一数据。我们对 51 个天体应用 TAUNTON,这些是 NGC 1068 论文中所研究的 110 个天体中信号中微子数 >4 的子集。我们设定 3σ\sigma 试验前阈值以识别与稳态假设不一致的源。TAUNTON 报告 NGC 1068 的 p 值为 0.9,与稳态假设一致。使用时间积分拟合,TXS 0506+056 的数据在 1.7σ\sigma 下与稳态假设一致。由于中微子事件较少,未识别出 TXS 0506+056 的时间变异性。

关键词

引用

@article{arxiv.2308.04342,
  title  = {A time variability test for neutrino sources identified by IceCube},
  author = {Pranav Dave and Ignacio Taboada},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2308.04342},
  year   = {2023}
}