Characterization of the astrophysical diffuse neutrino flux using starting track events in IceCube

Date

2024-07-15

Author

Abbasi, R.
Ackermann, M.
Adams, J.
Agarwalla, S. K.
Aguilar, J. A.
Ahlers, M.
Alameddine, J. M.
Amin, N. M.
Andeen, K.
Anton, G.
Arguelles, C.
Ashida, Y.
Athanasiadou, S.
Ausborm, L.
Axani, S. N.
Bai, X.
Balagopal, A.
Baricevic, M.
Barwick, S. W.
Bash, S.
Basu, V.
Bay, R.
Beatty, J. J.
Tjus, J. Becker
Beise, J.
Bellenghi, C.
Benning, C.
BenZvi, S.
Berley, D.
Bernardini, E.
Besson, D. Z.
Blaufuss, E.
Blot, S.
Bontempo, F.
Book, J. Y.
Meneguolo, C. Boscolo
Boeser, S.
Botner, O.
Boettcher, J.
Braun, J.
Brinson, B.
Brostean-Kaiser, J.
Brusa, L.
Burley, R. T.
Busse, R. S.
Butterfield, D.
Campana, M. A.
Caracas, I.
Carloni, K.
Carpio, J.
Chattopadhyay, S.
Chau, N.
Chen, Z.
Chirkin, D.
Choi, S.
Clark, B. A.
Coleman, A.
Collin, G. H.
Connolly, A.
Conrad, J. M.
Coppin, P.
Corley, R.
Correa, P.
Cowen, D. F.
Dave, P.
De Clercq, C.
DeLaunay, J. J.
Delgado, D.
Deng, S.
Deoskar, K.
Desai, A.
Desiati, P.
de Vries, K. D.
de Wasseige, G.
DeYoung, T.
Diaz, A.
Diaz-Velez, J. C.
Dittmer, M.
Domi, A.
Draper, L.
Dujmovic, H.
DuVernois, M. A.
Ehrhardt, T.
Eidenschink, L.
Eimer, A.
Eller, P.
Ellinger, E.
El Mentawi, S.
Elsaesser, D.
Engel, R.
Erpenbeck, H.
Evans, J.
Evenson, P. A.
Fan, K. L.
Fang, K.
Farrag, K.
Fazely, A. R.
Fedynitch, A.
Feigl, N.
Fiedlschuster, S.
Finley, C.
Fischer, L.
Fox, D.
Franckowiak, A.
Fuerst, P.
Gallagher, J.
Ganster, E.
Garcia, A.
Genton, E.
Gerhardt, L.
Ghadimi, A.
Girard-Carillo, C.
Glaser, C.
Gluesenkamp, T.
Gonzalez, J. G.
Goswami, S.
Granados, A.
Grant, D.
Gray, S. J.
Gries, O.
Griffin, S.
Griswold, S.
Groth, K. M.
Guenther, C.
Gutjahr, P.
Ha, C.
Haack, C.
Hallgren, A.
Halliday, R.
Halve, L.
Halzen, F.
Hamdaoui, H.
Minh, M. Ha
Handt, M.
Hanson, K.
Hardin, J.
Harnisch, A. A.
Hatch, P.
Haungs, A.
Haeussler, J.
Helbing, K.
Hellrung, J.
Hermannsgabner, J.
Heuermann, L.
Heyer, N.
Hickford, S.
Hidvegi, A.
Hill, C.
Hill, G. C.
Hoffman, K. D.
Hori, S.
Hoshina, K.
Hostert, M.
Hou, W.
Huber, T.
Hultqvist, K.
Huennefeld, M.
Hussain, R.
Hymon, K.
Ishihara, A.
Iwakiri, W.
Jacquart, M.
Janik, O.
Jansson, M.
Japaridze, G. S.
Jeong, M.
Jin, M.
Jones, B. J. P.
Kamp, N.
Kang, D.
Kang, W.
Kang, X.
Kappes, A.
Kappesser, D.
Kardum, L.
Karg, T.
Karl, M.
Karle, A.
Katil, A.
Katz, U.
Kauer, M.
Kelley, J. L.
Khanal, M.
Zathul, A. Khatee
Kheirandish, A.
Kiryluk, J.
Klein, S. R.
Kochocki, A.
Koirala, R.
Kolanoski, H.
Kontrimas, T.
Koepke, L.
Kopper, C.
Koskinen, D. J.
Koundal, P.
Kovacevich, M.
Kowalski, M.
Kozynets, T.
Krishnamoorthi, J.
Kruiswijk, K.
Krupczak, E.
Kumar, A.
Kun, E.
Kurahashi, N.
Lad, N.
Gualda, C. Lagunas
Lamoureux, M.
Larson, M. J.
Latseva, S.
Lauber, F.
Lazar, J. P.
Lee, J. W.
DeHolton, K. Leonard
Leszczynska, A.
Liao, J.
Lincetto, M.
Liubarska, M.
Lohfink, E.
Love, C.
Mariscal, C. J. Lozano
Lu, L.
Lucarelli, F.
Luszczak, W.
Lyu, Y.
Madsen, J.
Magnus, E.
Mahn, K. B. M.
Makino, Y.
Manao, E.
Mancina, S.
Sainte, W. Marie
Maris, I. C.
Marka, S.
Marka, Z.
Marsee, M.
Martinez-Soler, I.
Maruyama, R.
Mayhew, F.
McElroy, T.
McNally, F.
Mead, J. V.
Meagher, K.
Mechbal, S.
Medina, A.
Meier, M.
Merckx, Y.
Merten, L.
Micallef, J.
Mitchell, J.
Montaruli, T.
Moore, R. W.
Morii, Y.
Morse, R.
Moulai, M.
Mukherjee, T.
Naab, R.
Nagai, R.
Nakos, M.
Naumann, U.
Necker, J.
Negi, A.
Neumann, M.
Niederhausen, H.
Nisa, M. U.
Noell, A.
Novikov, A.
Nowicki, S. C.
Pollmann, A. Obertacke
O'Dell, V.
Oeyen, B.
Olivas, A.
Orsoe, R.
Osborn, J.
O'Sullivan, E.
Pandya, H.
Park, N.
Parker, G. K.
Paudel, E. N.
Paul, L.
de los Heros, C. Perez
Pernice, T.
Peterson, J.
Philippen, S.
Pizzuto, A.
Plum, M.
Ponten, A.
Popovych, Y.
Rodriguez, M. Prado
Pries, B.
Procter-Murphy, R.
Przybylski, G. T.
Raab, C.
Rack-Helleis, J.
Rawlins, K.
Rechav, Z.
Rehman, A.
Reichherzer, P.
Resconi, E.
Reusch, S.
Rhode, W.
Riedel, B.
Rifaie, A.
Roberts, E. J.
Robertson, S.
Rodan, S.
Roellinghoff, G.
Rongen, M.
Rosted, A.
Rott, C.
Ruhe, T.
Ruohan, L.
Ryckbosch, D.
Safa, I.
Saffer, J.
Salazar-Gallegos, D.
Sampathkumar, P.
Sandrock, A.
Santander, M.
Sarkar, S.
Sarkar, S.
Savelberg, J.
Savina, P.
Schaile, P.
Schaufel, M.
Schieler, H.
Schindler, S.
Schlueter, B.
Schluter, F.
Schmeisser, N.
Schmidt, T.
Schneider, J.
Schroeder, F. G.
Schumacher, L.
Sclafani, S.
Seckel, D.
Seikh, M.
Seo, M.
Seunarine, S.
Myhr, P. Sevle
Shah, R.
Shefali, S.
Shimizu, N.
Silva, M.
Skrzypek, B.
Smithers, B.
Snihur, R.
Soedingrekso, J.
Sogaard, A.
Soldin, D.
Soldin, P.
Sommani, G.
Spannfellner, C.
Spiczak, G. M.
Spiering, C.
Stamatikos, M.
Stanev, T.
Stezelberger, T.
Stuerwald, T.
Stuttard, T.
Sullivan, G. W.
Taboada, I.
Ter-Antonyan, S.
Terliuk, A.
Thiesmeyer, M.
Thompson, W. G.
Thwaites, J.
Tilav, S.
Tollefson, K.
Tonnis, C.
Toscano, S.
Tosi, D.
Trettin, A.
Turcotte, R.
Twagirayezu, J. P.
Elorrieta, M. A. Unland
Upadhyay, A. K.
Upshaw, K.
Vaidyanathan, A.
Valtonen-Mattila, N.
Vandenbroucke, J.
van Eijndhoven, N.
Vannerom, D.
van Santen, J.
Vara, J.
Veitch-Michaelis, J.
Venugopal, M.
Vereecken, M.
Verpoest, S.
Veske, Doğa
Vijai, A.
Walck, C.
Wang, A.
Weaver, C.
Weigel, P.
Weindl, A.
Weldert, J.
Wen, A. Y.
Wendt, C.
Werthebach, J.
Weyrauch, M.
Whitehorn, N.
Wiebusch, C. H.
Williams, D. R.
Witthaus, L.
Wolf, A.
Wolf, M.
Wrede, G.
Xu, X. W.
Yanez, J. P.
Yildizci, E.
Yoshida, S.
Young, R.
Yu, S.
Yuan, T.
Zhang, Z.
Zhelnin, P.
Zilberman, P.
Zimmerman, M.

Metadata

Show full item record

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Item Usage Stats

28
views

13
downloads

Cite This

A measurement of the diffuse astrophysical neutrino spectrum is presented using IceCube data collected from 2011-2022 (10.3 years). We developed novel detection techniques to search for events with a contained vertex and exiting track induced by muon neutrinos undergoing a charged-current interaction. Searching for these starting track events allows us to not only more effectively reject atmospheric muons but also atmospheric neutrino backgrounds in the southern sky, opening a new window to the sub-100 TeV astrophysical neutrino sky. The event selection is constructed using a dynamic starting track veto and machine learning algorithms. We use this data to measure the astrophysical diffuse flux as a single power law flux (SPL) with a best-fit spectral index of gamma = 2.58(-0.09)(+0.10) and per-flavor normalization of phi(Astro)(per-flavor) phi 1.68(-0.22)(+0.19) x 10(-18) x GeV-1 cm(-2) s(-1) sr(-1) (at 100 TeV). The sensitive energy range for this dataset is 3-550 TeV under the SPL assumption. This data was also used to measure the flux under a broken power law, however we did not find any evidence of a low energy cutoff.

URI

https://hdl.handle.net/11511/113339

Collections

Department of Physics, Article