Determining neutrino oscillation parameters from atmospheric muon neutrino disappearance with three years of IceCube DeepCore data

IceCube Collaboration: M. G. Aartsen , M. Ackermann , J. Adams , J. A. Aguilar , M. Ahlers , M. Ahrens , D. Altmann , T. Anderson

show 295 more authors

C. Arguelles T. C. Arlen J. Auffenberg X. Bai S. W. Barwick V. Baum R. Bay J. J. Beatty J. Becker Tjus K.-H. Becker S. BenZvi P. Berghaus D. Berley E. Bernardini A. Bernhard D. Z. Besson G. Binder D. Bindig M. Bissok E. Blaufuss J. Blumenthal D. J. Boersma C. Bohm F. Bos D. Bose S. B\"oser O. Botner L. Brayeur H.-P. Bretz A. M. Brown J. Brunner N. Buzinsky J. Casey M. Casier E. Cheung D. Chirkin A. Christov B. Christy K. Clark L. Classen F. Clevermann S. Coenders D. F. Cowen A. H. Cruz Silva J. Daughhetee J. C. Davis M. Day J. P. A. M. de Andr\'e C. De Clercq S. De Ridder P. Desiati K. D. de Vries M. de With T. DeYoung J. C. D\'iaz-V\'elez M. Dunkman R. Eagan B. Eberhardt B. Eichmann J. Eisch S. Euler P. A. Evenson O. Fadiran A. R. Fazely A. Fedynitch J. Feintzeig J. Felde T. Feusels K. Filimonov C. Finley T. Fischer-Wasels S. Flis A. Franckowiak K. Frantzen T. Fuchs T. K. Gaisser R. Gaior J. Gallagher L. Gerhardt D. Gier L. Gladstone T. Gl\"usenkamp A. Goldschmidt G. Golup J. G. Gonzalez J. A. Goodman D. G\'ora D. Grant P. Gretskov J. C. Groh A. Gro{\ss} C. Ha C. Haack A. Haj Ismail P. Hallen A. Hallgren F. Halzen K. Hanson D. Hebecker D. Heereman D. Heinen K. Helbing R. Hellauer D. Hellwig S. Hickford G. C. Hill K. D. Hoffman R. Hoffmann A. Homeier K. Hoshina F. Huang W. Huelsnitz P. O. Hulth K. Hultqvist S. Hussain A. Ishihara E. Jacobi J. Jacobsen G. S. Japaridze K. Jero O. Jlelati M. Jurkovic B. Kaminsky A. Kappes T. Karg A. Karle M. Kauer A. Keivani J. L. Kelley A. Kheirandish J. Kiryluk J. Kl\"as S. R. Klein J.-H. K\"ohne G. Kohnen H. Kolanoski A. Koob L. K\"opke C. Kopper S. Kopper D. J. Koskinen M. Kowalski A. Kriesten K. Krings G. Kroll M. Kroll J. Kunnen N. Kurahashi T. Kuwabara M. Labare J. L. Lanfranchi D. T. Larsen M. J. Larson M. Lesiak-Bzdak M. Leuermann J. L\"unemann J. Madsen G. Maggi R. Maruyama K. Mase H. S. Matis R. Maunu F. McNally K. Meagher M. Medici A. Meli T. Meures S. Miarecki E. Middell E. Middlemas N. Milke J. Miller L. Mohrmann T. Montaruli R. Morse R. Nahnhauer U. Naumann H. Niederhausen S. C. Nowicki D. R. Nygren A. Obertacke S. Odrowski A. Olivas A. Omairat A. O'Murchadha T. Palczewski L. Paul \"O. Penek J. A. Pepper C. P\'erez de los Heros C. Pfendner D. Pieloth E. Pinat J. Posselt P. B. Price G. T. Przybylski J. P\"utz M. Quinnan L. R\"adel M. Rameez K. Rawlins P. Redl I. Rees R. Reimann M. Relich E. Resconi W. Rhode M. Richman B. Riedel S. Robertson J. P. Rodrigues M. Rongen C. Rott T. Ruhe B. Ruzybayev D. Ryckbosch S. M. Saba H.-G. Sander J. Sandroos M. Santander S. Sarkar K. Schatto F. Scheriau T. Schmidt M. Schmitz S. Schoenen S. Sch\"oneberg A. Sch\"onwald A. Schukraft L. Schulte O. Schulz D. Seckel Y. Sestayo S. Seunarine R. Shanidze M. W. E. Smith D. Soldin G. M. Spiczak C. Spiering M. Stamatikos T. Stanev N. A. Stanisha A. Stasik T. Stezelberger R. G. Stokstad A. St\"o{\ss}l E. A. Strahler R. Str\"om N. L. Strotjohann G. W. Sullivan H. Taavola I. Taboada A. Tamburro A. Tepe S. Ter-Antonyan A. Terliuk G. Te\v{s}i\'c S. Tilav P. A. Toale M. N. Tobin D. Tosi M. Tselengidou E. Unger M. Usner S. Vallecorsa N. van Eijndhoven J. Vandenbroucke J. van Santen M. Vehring M. Voge M. Vraeghe C. Walck M. Wallraff Ch. Weaver M. Wellons C. Wendt S. Westerhoff B. J. Whelan N. Whitehorn C. Wichary K. Wiebe C. H. Wiebusch D. R. Williams H. Wissing M. Wolf T. R. Wood K. Woschnagg D. L. Xu X. W. Xu J. P. Yanez G. Yodh S. Yoshida P. Zarzhitsky J. Ziemann M. Zoll

Authors on Pith no claims yet

classification ✦ hep-ex physics.ins-det

keywords neutrinoatmosphericmuondatadeepcoredisappearanceoscillationdetector

0 comments

read the original abstract

We present a measurement of neutrino oscillations via atmospheric muon neutrino disappearance with three years of data of the completed IceCube neutrino detector. DeepCore, a region of denser instrumentation, enables the detection and reconstruction of atmospheric muon neutrinos between 10 GeV and 100 GeV, where a strong disappearance signal is expected. The detector volume surrounding DeepCore is used as a veto region to suppress the atmospheric muon background. Neutrino events are selected where the detected Cherenkov photons of the secondary particles minimally scatter, and the neutrino energy and arrival direction are reconstructed. Both variables are used to obtain the neutrino oscillation parameters from the data, with the best fit given by $\Delta m^2_{32}=2.72^{+0.19}_{-0.20}\times 10^{-3}\,\mathrm{eV}^2$ and $\sin^2\theta_{23} = 0.53^{+0.09}_{-0.12}$ (normal mass hierarchy assumed). The results are compatible and comparable in precision to those of dedicated oscillation experiments.

This paper has not been read by Pith yet.

discussion (0)

Forward citations

Cited by 1 Pith paper

Reviewed papers in the Pith corpus that reference this work. Sorted by Pith novelty score.

$\delta_{\rm CP}$-free constraints on NSI parameters $\varepsilon_{e\mu}$ and $\varepsilon_{e\tau}$ using high-purity $\nu_\mu\,{\rm CC}$ events at IceCube DeepCore
hep-ph 2026-04 unverdicted novelty 4.0

IceCube DeepCore atmospheric neutrino data yields δ_CP-independent constraints on NSI parameters ε_eμ and ε_eτ that are consistent with standard interactions.