1. ANTARES Neutrino Search for Time and Space Correlations with IceCube High-energy Neutrino Events
- Author
-
Antares Collaboration, Albert A., Andre M., Anghinolfi M., Anton G., Ardid M., Aubert J. -J., Aublin J., Baret B., Barrios-Marti J., Basa S., Belhorma B., Bertin V., Biagi S., Bormuth R., Boumaaza J., Bourret S., Bouta M., Bouwhuis M. C., Branzas H., Bruijn R., Brunner J., Busto J., Capone A., Caramete L., Carr J., Celli S., Chabab M., El Moursli R. C., Chiarusi T., Circella M., Coleiro A., Colomer M., Coniglione R., Costantini H., Coyle P., Creusot A., Diaz A. F., Deschamps A., Distefano C., Palma I. D., Domi A., Dona R., Donzaud C., Dornic D., Drouhin D., Eberl T., Bojaddaini I. E., Khayati N. E., Elsasser D., Enzenhofer A., Ettahiri A., Fassi F., Fermani P., Ferrara G., Fusco L., Gay P., Glotin H., Gozzini R., Gregoire T., Ruiz R. G., Graf K., Hallmann S., Haren H. V., Heijboer A. J., Hello Y., Hernandez-Rey J. J., Hossl J., Hofestadt J., Illuminati G., James C. W., Jong M. D., Jongen M., Kadler M., Kalekin O., Katz U., Khan-Chowdhury N. R., Kouchner A., Kreter M., Kreykenbohm I., Kulikovskiy V., Lahmann R., Breton R. L., Lefevre D., Leonora E., Levi G., Lincetto M., Lopez-Coto D., Lotze M., Loucatos S., Maggi G., Marcelin M., Margiotta A., Marinelli A., Martinez-Mora J. A., Mele R., Melis K., Migliozzi P., Moussa A., Navas S., Nezri E., Nielsen C., Nunez A., Organokov M., Pavalas G. E., Pellegrino C., Perrin-Terrin M., Piattelli P., Popa V., Pradier T., Quinn L., Racca C., Randazzo N., Riccobene G., Sanchez-Losa A., Salah-Eddine A., Salvadori I., Samtleben D. F. E., Sanguineti M., Sapienza P., Schussler F., Spurio M., Stolarczyk T., Taiuti M., Tayalati Y., Thakore T., Trovato A., Vallage B., Elewyck V. V., Versari F., Viola S., Vivolo D., Wilms J., Zaborov D., Zornoza J. D., Z niga J., Institut Pluridisciplinaire Hubert Curien (IPHC), Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Physique des Particules de Marseille (CPPM), Aix Marseille Université (AMU)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), AstroParticule et Cosmologie (APC (UMR_7164)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP), Laboratoire d'Astrophysique de Marseille (LAM), Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Géoazur (GEOAZUR 7329), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de la Côte d'Azur, COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11), Laboratoire de Physique de Clermont (LPC), Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Clermont Auvergne (UCA), Laboratoire d'Informatique et Systèmes (LIS), Aix Marseille Université (AMU)-Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Universitaire de France (IUF), Ministère de l'Education nationale, de l’Enseignement supérieur et de la Recherche (M.E.N.E.S.R.), Institut méditerranéen d'océanologie (MIO), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherches sur les lois Fondamentales de l'Univers (IRFU), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay, Groupe de Recherche en Physique des Hautes Energies (GRPHE), Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut Universitaire de Technologie de Colmar, ANTARES, KM3NeT (IHEF, IoP, FNWI), ANTARES (IHEF, IoP, FNWI), IHEF (IoP, FNWI), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Université Clermont Auvergne [2017-2020] (UCA [2017-2020])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-IUT de Colmar, Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA)), Albert, A., André, M., Anghinolfi, M., Anton, G., Ardid, M., Aubert, J.-J., Aublin, J., Baret, B., Barrios-Martí, J., Basa, S., Belhorma, B., Bertin, V., Biagi, S., Bormuth, R., Boumaaza, J., Bourret, S., Bouta, M., Bouwhuis, M. C., Brânzaş, H., Bruijn, R., Brunner, J., Busto, J., Capone, A., Caramete, L., Carr, J., Celli, S., Chabab, M., El Moursli, R. Cherkaoui, Chiarusi, T., Circella, M., Coleiro, A., Colomer, M., Coniglione, R., Costantini, H., Coyle, P., Creusot, A., Díaz, A. F., Deschamps, A., Distefano, C., Palma, I. Di, Domi, A., Donà, R., Donzaud, C., Dornic, D., Drouhin, D., Eberl, T., Bojaddaini, I. El, Khayati, N. El, Elsässer, D., Enzenhöfer, A., Ettahiri, A., Fassi, F., Fermani, P., Ferrara, G., Fusco, L., Gay, P., Glotin, H., Gozzini, R., Grégoire, T., Ruiz, R. Gracia, Graf, K., Hallmann, S., Haren, H. van, Heijboer, A. J., Hello, Y., Hernández-Rey, J. J., Hößl, J., Hofestädt, J., Illuminati, G., James, C. W., Jong, M. de, Jongen, M., Kadler, M., Kalekin, O., Katz, U., Khan-Chowdhury, N. R., Kouchner, A., Kreter, M., Kreykenbohm, I., Kulikovskiy, V., Lahmann, R., Breton, R. Le, Lefèvre, D., Leonora, E., Levi, G., Lincetto, M., Lopez-Coto, D., Lotze, M., Loucatos, S., Maggi, G., Marcelin, M., Margiotta, A., Marinelli, A., Martínez-Mora, J. A., Mele, R., Melis, K., Migliozzi, P., Moussa, A., Navas, S., Nezri, E., Nielsen, C., Nuñez, A., Organokov, M., Păvălaş, G. E., Pellegrino, C., Perrin-Terrin, M., Piattelli, P., Popa, V., Pradier, T., Quinn, L., Racca, C., Randazzo, N., Riccobene, G., Sánchez-Losa, A., Salah-Eddine, A., Salvadori, I., Samtleben, D. F. E., Sanguineti, M., Sapienza, P., Schüssler, F., Spurio, M., Stolarczyk, Th., Taiuti, M., Tayalati, Y., Thakore, T., Trovato, A., Vallage, B., Elewyck, V. Van, Versari, F., Viola, S., Vivolo, D., Wilms, J., Zaborov, D., Zornoza, J. D., Zúñiga, J., Antares, Collaboration, Andre, M., Aubert, J. -J., Barrios-Marti, J., Branzas, H., El Moursli, R. C., Diaz, A. F., Palma, I. D., Dona, R., Bojaddaini, I. E., Khayati, N. E., Elsasser, D., Enzenhofer, A., Gregoire, T., Ruiz, R. G., Haren, H. V., Hernandez-Rey, J. J., Hossl, J., Hofestadt, J., Jong, M. D., Breton, R. L., Lefevre, D., Martinez-Mora, J. A., Nunez, A., Pavalas, G. E., Sanchez-Losa, A., Schussler, F., Stolarczyk, T., Elewyck, V. V., Z niga, J., Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Côte d'Azur (UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015 - 2019) (COMUE UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015 - 2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Université Clermont Auvergne (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Toulon (UTLN), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Aix Marseille Université (AMU), Observatoire de Paris, PSL Research University (PSL)-PSL Research University (PSL)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Côte d'Azur (UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Toulon (UTLN)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Aix Marseille Université (AMU), Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Observatoire de Paris, PSL Research University (PSL)-PSL Research University (PSL)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Aix Marseille Université (AMU)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES), Albert, A, Andre, M, Anghinolfi, M, Anton, G, Ardid, M, Aubert, Jj, Aublin, J, Baret, B, Barrios-Marti, J, Basa, S, Belhorma, B, Bertin, V, Biagi, S, Bormuth, R, Boumaaza, J, Bourret, S, Bouta, M, Bouwhuis, Mc, Branzas, H, Bruijn, R, Brunner, J, Busto, J, Capone, A, Caramete, L, Carr, J, Celli, S, Chabab, M, El Moursli, Rc, Chiarusi, T, Circella, M, Coleiro, A, Colomer, M, Coniglione, R, Costantini, H, Coyle, P, Creusot, A, Diaz, Af, Deschamps, A, Distefano, C, Di Palma, I, Domi, A, Dona, R, Donzaud, C, Dornic, D, Drouhin, D, Eberl, T, El Bojaddaini, I, El Khayati, N, Elsasser, D, Enzenhofer, A, Ettahiri, A, Fassi, F, Fermani, P, Ferrara, G, Fusco, L, Gay, P, Glotin, H, Gozzini, R, Gregoire, T, Ruiz, Rg, Graf, K, Hallmann, S, van Haren, H, Heijboer, Aj, Hello, Y, Hernandez-Rey, Jj, Hossl, J, Hofestadt, J, Illuminati, G, James, Cw, de Jong, M, Jongen, M, Kadler, M, Kalekin, O, Katz, U, Khan-Chowdhury, Nr, Kouchner, A, Kreter, M, Kreykenbohm, I, Kulikovskiy, V, Lahmann, R, Le Breton, R, Lefevre, D, Leonora, E, Levi, G, Lincetto, M, Lopez-Coto, D, Lotze, M, Loucatos, S, Maggi, G, Marcelin, M, Margiotta, A, Marinelli, A, Martinez-Mora, Ja, Mele, R, Melis, K, Migliozzi, P, Moussa, A, Navas, S, Nezri, E, Nielsen, C, Nunez, A, Organokov, M, Pavalas, Ge, Pellegrino, C, Perrin-Terrin, M, Piattelli, P, Popa, V, Pradier, T, Quinn, L, Racca, C, Randazzo, N, Riccobene, G, Sanchez-Losa, A, Salah-Eddine, A, Salvadori, I, Samtleben, Dfe, Sanguineti, M, Sapienza, P, Schussler, F, Spurio, M, Stolarczyk, T, Taiuti, M, Tayalati, Y, Thakore, T, Trovato, A, Vallage, B, Van Elewyck, V, Versari, F, Viola, S, Vivolo, D, Wilms, J, Zaborov, D, Zornoza, Jd, Zuniga, J, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Clermont Auvergne (UCA)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3), Institut Universitaire de Technologie de Colmar-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA)), Ministerio de Economía y Competitividad (España), Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades (España), Centre Tecnològic de Vilanova i la Geltrú, Universitat Politècnica de Catalunya. LAB - Laboratori d'Aplicacions Bioacústiques, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Clermont Auvergne [2017-2020] (UCA [2017-2020])-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3), Université Côte d'Azur (UCA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire de la Côte d'Azur, and Université Côte d'Azur (UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015 - 2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015 - 2019) (COMUE UCA)
- Subjects
Astrofísica ,[PHYS.ASTR.HE]Physics [physics]/Astrophysics [astro-ph]/High Energy Astrophysical Phenomena [astro-ph.HE] ,High energy ,010504 meteorology & atmospheric sciences ,astroparticle physics ,neutrinos ,neutrino: energy: high ,Maximum likelihood ,Astrophysics::High Energy Astrophysical Phenomena ,FOS: Physical sciences ,power spectrum ,01 natural sciences ,Arrival time ,law.invention ,IceCube ,Telescope ,law ,0103 physical sciences ,Neutrins ,Neutrinos ,010303 astronomy & astrophysics ,0105 earth and related environmental sciences ,High Energy Astrophysical Phenomena (astro-ph.HE) ,Physics ,Spectral index ,ANTARES ,Spacetime ,Astrophysics::Instrumentation and Methods for Astrophysics ,Astronomy ,astroparticle physic ,Astronomy and Astrophysics ,neutrino: particle source ,Neutrino astrophysics ,13. Climate action ,Space and Planetary Science ,Física::Astronomia i astrofísica [Àrees temàtiques de la UPC] ,FISICA APLICADA ,correlation ,neutrino: flavor ,Neutrino ,Astroparticle physics ,Astrophysics - High Energy Astrophysical Phenomena ,[PHYS.ASTR]Physics [physics]/Astrophysics [astro-ph] ,Event (particle physics) - Abstract
[EN] In past years the IceCube Collaboration has reported the observation of astrophysical high-energy neutrino events in several analyses. Despite compelling evidence for the first identification of a neutrino source, TXS 0506+056, the origin of the majority of these events is still unknown. In this paper, we search for a possible transient origin of the IceCube astrophysical events using neutrino events detected by the ANTARES telescope. The arrival time and direction of 6894 track-like and 160 shower-like events detected over 2346 days of livetime are examined to search for coincidences with 54 IceCube high-energy track-like neutrino events, by means of a maximum likelihood method. No significant correlation is observed and upper limits on the one-flavor neutrino fluence from the direction of the IceCube candidates are derived. The nonobservation of time and space correlation within the time window of 0.1 days with the two most energetic IceCube events constrains the spectral index of a possible point-like transient neutrino source to be harder than -2.3 and -2.4 for each event, respectively., The authors acknowledge the financial support of the funding agencies: Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Commissariat a l'energie atomique et aux energies alternatives (CEA), Commission Europeenne (FEDER fund and Marie Curie Program), Institut Universitaire de France (IUF), IdEx program and UnivEarthS Labex program at Sorbonne Paris Cite (ANR-10-LABX-0023 and ANR-11-IDEX-0005-02), Labex OCEVU (ANR-11-LABX-0060) and the A*MIDEX project (ANR-11-IDEX-0001-02), Region Ile de-France (DIM-ACAV), Region Alsace (contrat CPER), Region Provence-Alpes-Cote d'Azur, Departement du Var and Ville de La Seyne-sur-Mer, France; Bundesministerium fur Bildung und Forschung (BMBF), Germany; Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Italy; Nederlandse organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO), the Netherlands; Council of the President of the Russian Federation for young scientists and leading scientific schools supporting grants, Russia; Executive Unit for Financing Higher Education, Research, Development and Innovation (UEFISCDI), Romania; Ministerio de Economia y Competitividad (MINECO): Plan Estatal de Investigacion (refs. FPA2015-65150-C3-1-P, -2-P and -3-P, (MINECO/FEDER)), Severo Ochoa Centre of Excellence and Red Consolider MultiDark (MINECO), and Prometeo and Grisolia programs (Generalitat Valenciana), Spain; Ministry of Higher Education, Scientific Research and Professional Training, Morocco. We also acknowledge the technical support of Ifremer, AIM and Foselev Marine for the sea operation and the CC-IN2P3 for the computing facilities.
- Published
- 2019
- Full Text
- View/download PDF