IceCube 中来自延展银河源的中微子信号

C. Tchernin; J. A. Aguilar; A. Neronov; T. Montaruli

doi:10.1051/0004-6361/201321801

IceCube 中来自延展银河源的中微子信号

高能天体物理现象 2015-06-16 v1

作者: C. Tchernin , J. A. Aguilar , A. Neronov , T. Montaruli

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摘要

我们利用 IceCube 探索了整个银道面或其部分区域的中微子通量的可探测性。基于 Fermi/LAT 望远镜在 100 GeV 以上能段观测到的π介子衰变伽马射线弥漫辐射的光谱特征，我们计算了银道面不同区域中微子幂律谱的归一化常数和谱指数。我们将以此方式计算的中微子通量与 IceCube 探测延展源的灵敏度进行了比较。假设采用分箱延展源分析方法，我们发现对于位于北半球的源，经过 20 年的曝光后，唯一可能的中微子发射证据来自天鹅座区域。对于银道面的其他部分，即使是 IceCube 进行 20 年的曝光也不足以进行探测。考虑到天鹅座区域可探测源的显著性处于边缘水平，我们确定了优化中微子信噪比的源区域的精确位置和大小。我们还计算了能够以最高信噪比探测到中微子信号的低能阈值。这种基于伽马射线数据对源位置、大小和能量范围的精确计算，可用于消除 IceCube 真实中微子数据分析中的“试验因子”。我们注意到，南半球内银道面的弥漫中微子辐射要明亮得多。具有与 IceCube 相当特性但位于北半球（如 KM3NeT）的中微子探测器，仅需 5 年的曝光即可在 5σ水平上探测到银道面中的几个孤立中微子源。这些约 TeV 量级的孤立中微子源将明确地定位过去一万年在银河系中运作的宇宙射线源。[摘要已节选]

关键词

中微子通量 IceCube 银道面延展源 Fermi/LAT 信噪比宇宙射线 KM3NeT

引用

@article{arxiv.1305.4113,
  title  = {Neutrino signal from extended Galactic sources in IceCube},
  author = {C. Tchernin and J. A. Aguilar and A. Neronov and T. Montaruli},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1305.4113},
  year   = {2015}
}

备注

submitted to A&A

IceCube 中来自延展银河源的中微子信号

摘要

关键词

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