IceCube 与 IceCube-Gen2 探测器的最新宇宙中子搜索结果及前景
高能天体物理现象
2024-09-04 v1
摘要
能量超过皮瓦尔（EHE）的中子由最高能宇宙射线的相互作用产生。其中一种对 EHE 中子通量的贡献预期来自于称为宇宙中子的中子，这些中子是由极高能宇宙射线与宇宙微波背景辐射的相互作用产生的。观测宇宙中子可探测超出光子共振生产能级（GZK 截止）的宇宙射线本质。IceCube 检测器用于探测南极冰块中立子相互作用产生的带电粒子发射的 cherenkov 光。在未来的 IceCube-Gen2 中，将通过添加射频天线来增加 EHE 中子的有效探测体积。本稿件展示了使用 12.6 年 IceCube 数据对 5×10^6 GeV 以上 EHE 中子通量的新约束。差分上限将 all-flavor EHE 中子通量在 1 EeV 处的约束限制在 E^2 Φ ~ 10^-8 GeV cm^-2 s^-1 sr^-1 以下。此外，我们还描述了 IceCube-Gen2 射频阵列的预期灵敏度，该阵列将在 1 EeV 处的灵敏度达到当前限制的约 1.5 个数量级。
引用
@article{arxiv.2409.01740,
title = {Recent cosmogenic neutrino search results with IceCube and prospects with IceCube-Gen2},
author = {Maximilian Meier},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.01740},
year = {2024}
}
备注
8 pages, 5 figures, contribution to the 2024 Very High Energy Phenomena in the Universe session of the 58th Rencontres de Moriond