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利用种群模型评估中微子符合探测

高能天体物理现象 2022-12-21 v2 天体物理仪器与方法

摘要

最近报道了若干高能中微子与天体物理源之间的暂定关联,但这些潜在中微子发射体的确切证认仍然具有挑战性。我们探索使用源种群的蒙特卡洛模拟,以深入理解所提出的单个源—中微子关联的物理含义。我们特别关注 IC170922A—TXS 0506+056 观测。假设零模型,我们发现,在10年巡天中错误证认耀变体γ射线耀发与中微子警报之间符合的概率为 7.6%。我们确认,基于γ射线通量的耀变体—中微子连接是获得低符合概率因而显著的 IC170922A—TXS 0506+056 关联所必需的。接着,我们对整个种群假设此耀变体—中微子连接,发现中微子与γ射线通量之比必须 102\lesssim 10^{-2},以免 IceCube 看到的中微子警报总数过多。为使 IC170922A—TXS 0506+056 关联合理,我们必须要么接受这一低通量比,要么假设仅某些稀有耀变体子种群能够产生高能中微子。例如,若我们考虑仅在耀变体耀发中产生中微子,则预期通量比在 10310^{-3}10110^{-1} 之间,与单次中微子警报和耀发γ射线耀变体的符合观测一致。这些约束应结合用于寻找 IC170922A—TXS 0506+056 关联的似然模型来理解,该模型假设所有耀变体具有固定的 E2.13E^{-2.13} 幂律中微子谱。

关键词

引用

@article{arxiv.2201.05633,
  title  = {Assessing coincident neutrino detections using population models},
  author = {F. Capel and J. M. Burgess and D. J. Mortlock and P. Padovani},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2201.05633},
  year   = {2022}
}

备注

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