pith. machine review for the scientific record. sign in

arxiv: 1511.09408 · v2 · submitted 2015-11-30 · 🌌 astro-ph.HE

Recognition: unknown

Search for correlations between the arrival directions of IceCube neutrino events and ultrahigh-energy cosmic rays detected by the Pierre Auger Observatory and the Telescope Array

The IceCube Collaboration: M. G. Aartsen , K. Abraham , M. Ackermann , J. Adams , J. A. Aguilar , M. Ahlers , M. Ahrens , D. Altmann
show 856 more authors
T. Anderson I. Ansseau M. Archinger 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 E. Beiser 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 M. B\"orner F. Bos D. Bose S. B\"oser O. Botner J. Braun L. Brayeur H.-P. Bretz N. Buzinsky J. Casey M. Casier E. Cheung D. Chirkin A. Christov K. Clark L. Classen 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 E. del Pino Rosendo H. Dembinski S. De Ridder P. Desiati K. D. de Vries G. de Wasseige M. de With T. DeYoung J. C. D\'iaz-V\'elez V. di Lorenzo J. P. Dumm M. Dunkman B. Eberhardt T. Ehrhardt B. Eichmann S. Euler P. A. Evenson S. Fahey A. R. Fazely J. Feintzeig J. Felde K. Filimonov C. Finley T. Fischer-Wasels S. Flis C.-C. F\"osig T. Fuchs T. K. Gaisser R. Gaior J. Gallagher L. Gerhardt K. Ghorbani D. Gier L. Gladstone M. Glagla T. Gl\"usenkamp A. Goldschmidt G. Golup J. G. Gonzalez D. G\'ora D. Grant Z. Griffith A. Gro{\ss} C. Ha C. Haack A. Haj Ismail A. Hallgren F. Halzen E. Hansen B. Hansmann K. Hanson D. Hebecker D. Heereman K. Helbing R. Hellauer S. Hickford J. Hignight G. C. Hill K. D. Hoffman R. Hoffmann K. Holzapfel A. Homeier K. Hoshina F. Huang M. Huber W. Huelsnitz P. O. Hulth K. Hultqvist S. In A. Ishihara E. Jacobi G. S. Japaridze M. Jeong K. Jero M. Jurkovic A. Kappes T. Karg A. Karle M. Kauer A. Keivani J. L. Kelley J. Kemp A. Kheirandish J. Kiryluk J. Kl\"as S. R. Klein G. Kohnen R. Koirala H. Kolanoski R. Konietz L. K\"opke C. Kopper S. Kopper D. J. Koskinen M. Kowalski K. Krings G. Kroll M. Kroll G. Kr\"uckl J. Kunnen N. Kurahashi T. Kuwabara M. Labare J. L. Lanfranchi M. J. Larson M. Lesiak-Bzdak M. Leuermann J. Leuner L. Lu J. L\"unemann J. Madsen G. Maggi K. B. M. Mahn M. Mandelartz R. Maruyama K. Mase H. S. Matis R. Maunu F. McNally K. Meagher M. Medici A. Meli T. Menne G. Merino T. Meures S. Miarecki E. Middell L. Mohrmann T. Montaruli R. Morse R. Nahnhauer U. Naumann G. Neer H. Niederhausen S. C. Nowicki D. R. Nygren A. Obertacke Pollmann A. Olivas A. Omairat A. O'Murchadha T. Palczewski H. Pandya D. V. Pankova L. Paul J. A. Pepper C. P\'erez de los Heros C. Pfendner D. Pieloth E. Pinat J. Posselt P. B. Price G. T. Przybylski M. Quinnan C. Raab L. R\"adel M. Rameez K. Rawlins R. Reimann M. Relich E. Resconi W. Rhode M. Richman S. Richter B. Riedel S. Robertson M. Rongen C. Rott T. Ruhe D. Ryckbosch L. Sabbatini H.-G. Sander A. Sandrock J. Sandroos S. Sarkar K. Schatto M. Schimp T. Schmidt S. Schoenen S. Sch\"oneberg A. Sch\"onwald L. Schulte L. Schumacher D. Seckel S. Seunarine D. Soldin M. Song G. M. Spiczak C. Spiering M. Stahlberg M. Stamatikos T. Stanev A. Stasik A. Steuer T. Stezelberger R. G. Stokstad A. St\"o{\ss}l R. Str\"om N. L. Strotjohann G. W. Sullivan M. Sutherland H. Taavola I. Taboada J. Tatar S. Ter-Antonyan A. Terliuk G. Te\v{s}i\'c S. Tilav P. A. Toale M. N. Tobin S. Toscano D. Tosi M. Tselengidou A. Turcati E. Unger M. Usner S. Vallecorsa J. Vandenbroucke N. van Eijndhoven S. Vanheule J. van Santen J. Veenkamp M. Vehring M. Voge M. Vraeghe C. Walck A. Wallace M. Wallraff N. Wandkowsky Ch. Weaver C. Wendt S. Westerhoff B. J. Whelan K. Wiebe C. H. Wiebusch L. Wille D. R. Williams H. Wissing M. Wolf T. R. Wood K. Woschnagg D. L. Xu X. W. Xu Y. Xu J. P. Yanez G. Yodh S. Yoshida M. Zoll. The Pierre Auger Collaboration: A. Aab P. Abreu M. Aglietta E.J. Ahn I. Al Samarai I.F.M. Albuquerque I. Allekotte P. Allison A. Almela J. Alvarez Castillo J. Alvarez-Mu\~niz R. Alves Batista M. Ambrosio A. Aminaei L. Anchordoqui B. Andrada S. Andringa C. Aramo F. Arqueros N. Arsene H. Asorey P. Assis J. Aublin G. Avila N. Awal A.M. Badescu C. Baus J.J. Beatty K.H. Becker J.A. Bellido C. Berat M.E. Bertaina X. Bertou P.L. Biermann P. Billoir S.G. Blaess A. Blanco M. Blanco J. Blazek C. Bleve H. Bl\"umer M. Boh\'a\v{c}ov\'a D. Boncioli C. Bonifazi N. Borodai A.M. Botti J. Brack I. Brancus T. Bretz A. Bridgeman F.L. Briechle P. Buchholz A. Bueno S. Buitink M. Buscemi K.S. Caballero-Mora B. Caccianiga L. Caccianiga M. Candusso L. Caramete R. Caruso A. Castellina G. Cataldi L. Cazon R. Cester A.G. Chavez A. Chiavassa J.A. Chinellato J.C. Chirinos Diaz J. Chudoba R.W. Clay R. Colalillo A. Coleman L. Collica M.R. Coluccia R. Concei\c{c}\~ao F. Contreras M.J. Cooper A. Cordier S. Coutu C.E. Covault R. Dallier S. D'Amico B. Daniel S. Dasso K. Daumiller B.R. Dawson R.M. de Almeida S.J. De Jong G. De Mauro J.R.T. de Mello Neto I. De Mitri J. de Oliveira V. de Souza J. Debatin L. Del Peral O. Deligny N. Dhital C. Di Giulio A. Di Matteo M.L. D\'iaz Castro F. Diogo C. Dobrigkeit W. Docters J.C. D'Olivo A. Dorofeev R.C. dos Anjos M.T. Dova A. Dundovic J. Ebr R. Engel M. Erdmann M. Erfani C.O. Escobar J. Espadanal A. Etchegoyen H. Falcke K. Fang G. Farrar A.C. Fauth N. Fazzini A.P. Ferguson B. Fick J.M. Figueira A. Filevich A. Filip\v{c}i\v{c} O. Fratu M.M. Freire T. Fujii A. Fuster F. Gallo B. Garc\'ia D. Garcia-Gamez D. Garcia-Pinto F. Gate H. Gemmeke A. Gherghel-Lascu P.L. Ghia U. Giaccari M. Giammarchi M. Giller D. G{\l}as C. Glaser H. Glass M. G\'omez Berisso P.F. G\'omez Vitale N. Gonz\'alez B. Gookin J. Gordon A. Gorgi P. Gorham P. Gouffon N. Griffith A.F. Grillo T.D. Grubb F. Guarino G.P. Guedes M.R. Hampel P. Hansen D. Harari T.A. Harrison J.L. Harton Q. Hasankiadeh A. Haungs T. Hebbeker D. Heck P. Heimann A.E. Herve G.C. Hill C. Hojvat N. Hollon E. Holt P. Homola J.R. H\"orandel P. Horvath M. Hrabovsk\'y T. Huege A. Insolia P.G. Isar I. Jandt S. Jansen C. Jarne J.A. Johnsen M. Josebachuili A. K\"a\"ap\"a O. Kambeitz K.H. Kampert P. Kasper I. Katkov B. Keilhauer E. Kemp R.M. Kieckhafer H.O. Klages M. Kleifges J. Kleinfeller R. Krause N. Krohm D. Kuempel G. Kukec Mezek N. Kunka A. Kuotb Awad D. LaHurd L. Latronico R. Lauer M. Lauscher P. Lautridou D. Lebrun P. Lebrun M.A. Leigui de Oliveira A. Letessier-Selvon I. Lhenry-Yvon K. Link L. Lopes R. L\'opez A. L\'opez Casado A. Lucero M. Malacari M. Mallamaci D. Mandat P. Mantsch A.G. Mariazzi V. Marin I.C. Mari\c{s} G. Marsella D. Martello H. Martinez O. Mart\'inez Bravo J.J. Mas\'ias Meza H.J. Mathes S. Mathys J. Matthews J.A.J. Matthews G. Matthiae D. Maurizio E. Mayotte P.O. Mazur C. Medina G. Medina-Tanco V.B.B. Mello D. Melo A. Menshikov S. Messina M.I. Micheletti L. Middendorf I.A. Minaya L. Miramonti B. Mitrica L. Molina-Bueno S. Mollerach F. Montanet C. Morello M. Mostaf\'a C.A. Moura G. M\"uller M.A. Muller S. M\"uller I. Naranjo S. Navas P. Necesal L. Nellen A. Nelles J. Neuser P.H. Nguyen M. Niculescu-Oglinzanu M. Niechciol L. Niemietz T. Niggemann D. Nitz D. Nosek V. Novotny H. No\v{z}ka L.A. N\'u\~nez L. Ochilo F. Oikonomou A. Olinto N. Pacheco D. Pakk Selmi-Dei M. Palatka J. Pallotta P. Papenbreer G. Parente A. Parra T. Paul M. Pech J. P\k{e}kala R. Pelayo J. Pe\~na-Rodriguez I.M. Pepe L. Perrone E. Petermann C. Peters S. Petrera J. Phuntsok R. Piegaia T. Pierog P. Pieroni M. Pimenta V. Pirronello M. Platino M. Plum C. Porowski R.R. Prado P. Privitera M. Prouza E.J. Quel S. Querchfeld S. Quinn J. Rautenberg O. Ravel D. Ravignani D. Reinert B. Revenu J. Ridky M. Risse P. Ristori V. Rizi W. Rodrigues de Carvalho J. Rodriguez Rojo M.D. Rodr\'iguez-Fr\'ias D. Rogozin J. Rosado M. Roth E. Roulet A.C. Rovero S.J. Saffi A. Saftoiu H. Salazar A. Saleh F. Salesa Greus G. Salina J.D. Sanabria Gomez F. S\'anchez P. Sanchez-Lucas E.M. Santos E. Santos F. Sarazin B. Sarkar R. Sarmento C. Sarmiento-Cano R. Sato C. Scarso M. Schauer V. Scherini H. Schieler D. Schmidt O. Scholten H. Schoorlemmer P. Schov\'anek F.G. Schr\"oder A. Schulz J. Schulz J. Schumacher A. Segreto M. Settimo A. Shadkam R.C. Shellard G. Sigl O. Sima A. \'Smia{\l}kowski R. \v{S}m\'ida G.R. Snow P. Sommers S. Sonntag J. Sorokin R. Squartini D. Stanca S. Stani\v{c} J. Stapleton J. Stasielak M. Stephan F. Strafella A. Stutz F. Suarez M. Suarez Dur\'an T. Suomij\"arvi A.D. Supanitsky M.S. Sutherland J. Swain Z. Szadkowski O.A. Taborda A. Tapia A. Tepe V.M. Theodoro C. Timmermans C.J. Todero Peixoto G. Toma L. Tomankova B. Tom\'e A. Tonachini G. Torralba Elipe D. Torres Machado P. Travnicek M. Trini R. Ulrich M. Unger M. Urban J.F. Vald\'es Galicia I. Vali\~no L. Valore G. van Aar P. van Bodegom A.M. van den Berg A. van Vliet E. Varela B. Vargas C\'ardenas G. Varner R. Vasquez J.R. V\'azquez R.A. V\'azquez D. Veberi\v{c} V. Verzi J. Vicha M. Videla L. Villase\~nor S. Vorobiov H. Wahlberg O. Wainberg D. Walz A.A. Watson M. Weber K. Weidenhaupt A. Weindl L. Wiencke H. Wilczy\'nski T. Winchen D. Wittkowski B. Wundheiler S. Wykes L. Yang T. Yapici A. Yushkov E. Zas D. Zavrtanik M. Zavrtanik A. Zepeda B. Zimmermann M. Ziolkowski Z. Zong F. Zuccarello. The Telescope Array Collaboration: R.U. Abbasi M. Abe T. Abu-Zayyad M. Allen R. Azuma E. Barcikowski J.W. Belz D.R. Bergman S.A. Blake R. Cady M.J. Chae B.G. Cheon J. Chiba M. Chikawa W.R. Cho M. Fukushima T. Goto W. Hanlon Y. Hayashi N. Hayashida K. Hibino K. Honda D. Ikeda N. Inoue T. Ishii R. Ishimori H. Ito D. Ivanov C.C.H. Jui K. Kadota F. Kakimoto O. Kalashev K. Kasahara H. Kawai S. Kawakami S. Kawana K. Kawata E. Kido H.B. Kim J.H. Kim S. Kitamura Y. Kitamura V. Kuzmin Y.J. Kwon J. Lan S.I. Lim J.P. Lundquist K. Machida K. Martens T. Matsuda T. Matsuyama J.N. Matthews M. Minamino Y. Mukai I. Myers K. Nagasawa S. Nagataki T. Nakamura T. Nonaka A. Nozato S. Ogio J. Ogura M. Ohnishi H. Ohoka K. Oki T. Okuda M. Ono A. Oshima S. Ozawa I.H. Park M.S. Pshirkov D.C. Rodriguez G. Rubtsov D. Ryu H. Sagawa N. Sakurai L.M. Scott P.D. Shah F. Shibata T. Shibata H. Shimodaira B.K. Shin H.S. Shin J.D. Smith P. Sokolsky R.W. Springer B.T. Stokes S.R. Stratton T.A. Stroman T. Suzawa M. Takamura M. Takeda R. Takeishi A. Taketa M. Takita Y. Tameda H. Tanaka K. Tanaka M. Tanaka S.B. Thomas G.B. Thomson P. Tinyakov I. Tkachev H. Tokuno T. Tomida S. Troitsky Y. Tsunesada K. Tsutsumi Y. Uchihori S. Udo F. Urban G. Vasiloff T. Wong R. Yamane H. Yamaoka K. Yamazaki J. Yang K. Yashiro Y. Yoneda H. Yoshii R. Zollinger Z. Zundel
Authors on Pith no claims yet
classification 🌌 astro-ph.HE
keywords neutrinocorrelationscosmicdirectionshigh-energyicecubesearchesuhecr
0
0 comments X
read the original abstract

This paper presents the results of different searches for correlations between very high-energy neutrino candidates detected by IceCube and the highest-energy cosmic rays measured by the Pierre Auger Observatory and the Telescope Array. We first consider samples of cascade neutrino events and of high-energy neutrino-induced muon tracks, which provided evidence for a neutrino flux of astrophysical origin, and study their cross-correlation with the ultrahigh-energy cosmic ray (UHECR) samples as a function of angular separation. We also study their possible directional correlations using a likelihood method stacking the neutrino arrival directions and adopting different assumptions on the size of the UHECR magnetic deflections. Finally, we perform another likelihood analysis stacking the UHECR directions and using a sample of through-going muon tracks optimized for neutrino point-source searches with sub-degree angular resolution. No indications of correlations at discovery level are obtained for any of the searches performed. The smallest of the p-values comes from the search for correlation between UHECRs with IceCube high-energy cascades, a result that should continue to be monitored.

This paper has not been read by Pith yet.

discussion (0)

Sign in with ORCID, Apple, or X to comment. Anyone can read and Pith papers without signing in.