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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
Registro en:
Journal Of Cosmology And Astroparticle Physics. Iop Publishing Ltd, p. , 2016.
1475-7516
WOS:000369734300037
10.1088/1475-7516/2016/01/037
Autor
Aartsen
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Institución
Resumen
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) 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. 1 U.S. National Science Foundation-Office of Polar Programs U.S. National Science Foundation Physics Division University of Wisconsin Alumni Research Foundation Grid Laboratory Of Wisconsin (GLOW) grid infrastructure at the University of Wisconsin Madison Open Science Grid (OSG) grid infrastructure U.S. Department of Energy National Energy Research Scientific Computing Center Louisiana Optical Network Initiative (LONI) grid computing resources Swedish Research Council, Sweden Swedish Polar Research Secretariat, Sweden Swedish National Infrastructure for Computing (SNIC), Sweden Knut and Alice Wallenberg Foundation, Sweden German Ministry for Education and Research (BMBF), Germany Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), Germany Helmholtz Alliance for Astroparticle Physics (HAP), Germany Research Department of Plasmas with Complex Interactions (Bochum), Germany Fund for Scientific Research (FNRS-FWO) (Belspo) FWO Odysseus programme (Belspo) Flanders Institute to encourage scientific and technological research in industry (IWT) (Belspo) Belgian Federal Science Policy Office (Belspo) University of Oxford, United Kingdom Marsden Fund, New Zealand Australian Research Council Japan Society for Promotion of Science (JSPS) Swiss National Science Foundation (SNSF), Switzerland National Research Foundation of Korea (NRF) Danish National Research Foundation, Denmark (DNRF) Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada, WestGrid and Compute/Calcul Canada Comision Nacional de Energia Atomica, Argentina Agencia Nacional de Promocion Cientifica y Tecnologica (ANPCyT), Argentina Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas (CONICET), Argentina Gobierno de la Provincia de Mendoza, Argentina Municipalidad de Malargue, Argentina NDM Holdings, Argentina Valle Las Lenas, Argentina Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientifico e Tecnologico (CNPq), Brazil Financiadora de Estudos e Projetos (FINEP), Brazil Fundacao de Amparo a Pesquisa do Estado de Rio de Janeiro (FAPERJ), Brazil Sao Paulo Research Foundation (FAPESP), Brazil [2010/07359-6, 1999/05404-3] Ministerio de Ciencia e Tecnologia (MCT), Brazil Czech Science Foundation, Czech Republic [14-17501S] Centre de Calcul IN2P3/CNRS, France Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), France Conseil Regional Ile-de-France, France Departement Physique Nucleaire et Corpusculaire, France [PNC-IN2P3/CNRS] Departement Sciences de l'Univers (SDU-INSU/CNRS), France Institut Lagrange de Paris (ILP) within the Investissements d'Avenir Programme, France [LABEX ANR-10-LABX-63, ANR-11-IDEX-0004-02] Bundesministerium fur Bildung und Forschung (BMBF), Germany Finanzministerium Baden-Wurttemberg, Germany Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren (HGF), Germany Ministerium fur Wissenschaft und Forschung, Germany Nordrhein Westfalen, Germany Ministerium fur Wissenschaft, Germany Forschung und Kunst, Germany Baden-Wurttemberg, Germany Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Italy Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF), Italy Ministero dell'Istruzione, Italy dell'Universita e della Ricerca (MIUR), Italy Gran Sasso Center for Astroparticle Physics (CFA), Italy CETEMPS Center of Excellence, Italy Ministero degli Affari Esteri (MAE), Italy Consejo Nacional de Ciencia y Tecnologia (CONACYT), Mexico Ministerie van Onderwijs, Netherlands Cultuur en Wetenschap, Netherlands Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO), Netherlands Stichting voor Fundamenteel Onderzoek der Materie (FOM), Netherlands National Centre for Research and Development, Poland [ERA-NET-ASPERA/01/11, ERA-NET-ASPERA/02/11] National Science Centre, Poland [2013/08/M/ST9/00322, 2013/08/M/ST9/00728, HARMONIA 5 - 2013/10/M/ST9/00062] Portuguese national funds, Portugal FEDER funds within Programa Operacional Factores de Competitividade through Fundacao para a Ciencia e a Tecnologia (COMPETE), Portugal Romanian Authority for Scientific Research ANCS, Romania CNDI-UEFISCDI partnership projects, Romania [20/2012, 194/2012, 1/AS-PERA2/2012 ERA-NET, PN-II-RU-PD-2011-3-0145-17, PN-II-RU-PD-2011-3-0062] Minister of National Education, Romania Programme Space Technology and Advanced Research (STAR), Romania [83/2013] Slovenian Research Agency, Slovenia Comunidad de Madrid, Spain FEDER funds, Spain Ministerio de Educacion y Ciencia, Spain Xunta de Galicia, Spain European Community 7th Framework Program, Spain [FP7-PEOPLE-2012-IEF-328826] Science and Technology Facilities Council, United Kingdom, U.S.A. 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