Search for neutrino emission from cores of active galactic nuclei

Abbasi, R.; Hill, G. C.; Steuer, A.; Koirala, R.; Stettner, J.; Schneider, J.; Bourbeau, E.; Sandrock, A.; Conrad, J. M.; Spannfellner, C.; Hignight, J.; Huber, T.; Przybylski, G. T.; Oehler, M.; Snihur, R.; Pankova, D. V.; Seunarine, S.; Binder, G.; Moore, R. W.; Rawlins, K.; Jin, M.; Bastian-Querner, Benjamin; Hymon, K.; Amin, N. M.; Boddenberg, M.; Anderson, T.; Weyrauch, M.; Necker, Jannis David; Haack, C.; Ahlers, M.; Montaruli, T.; Schröder, F. G.; Naumann, U.; Kin, K.; Vannerom, D.; Ruhe, T.; Diaz, A.; Kozynets, T.; Burley, R. T.; Hebecker, D.; Makino, Y.; Kintscher, T.; Lyu, Y.; Mockler, D.; Ryckbosch, D.; Lincetto, M.; Robertson, S.; Rhode, W.; Katz, U.; Niederhausen, H.; Kiryluk, J.; Schindler, S.; Jansson, M.; Griswold, S.; Mechbal, Sarah; Santander, M.; Alameddine, J. M.; Hoffmann, R.; Koundal, P.; Filimonov, K.; Borowka, J.; Sarkar, S.; Ackermann, M.; Axani, S.; Soedingrekso, J.; Becker, K.-H.; Roberts, E. J.; Jeong, M.; Ahrens, M.; Brostean-Kaiser, Jannes; Dappen, C.; Minh, M. Ha; Ehrhardt, T.; Collin, G. H.; Gutjahr, P.; Ma, W. Y.; Turley, C. F.; Spiering, C.; Pieper, S.; Japaridze, G. S.; Grégoire, T.; Parker, G. K.; de With, M.; Madsen, J.; Wulff, J.; Carnie-Bronca, E. G.; Lazar, J. P.; Tilav, S.; In, S.; Raab, C.; Lucarelli, F.; Pries, B.; Resconi, E.; Wendt, C.; Kelley, J. L.; Lohfink, E.; Stein, R.; Ganster, E.; Dittmer, M.; Pandya, H.; Bontempo, F.; Nowicki, S. C.; Micallef, J.; Engel, R.; Hickford, S.; Nguyên, L. V.; Silva, M.; Mase, K.; Trettin, Alexander; Bay, R.; Glüsenkamp, T.; Stamatikos, M.; Aguilar, J. A.; Kardum, L.; Santen, Jakob van; Stachurska, J.; Halzen, F.; Bellenghi, C.; Weiss, M. J.; Andeen, K.; Schumacher, L.; Kolanoski, H.; Turcati, A.; Luszczak, W.; McNally, F.; Browne, S.; Hünnefeld, M.; Reichherzer, P.; Sclafani, S.; Medina, A.; Stezelberger, T.; Deoskar, K.; Maruyama, R.; Dvorak, E.; Rehman, A.; Price, P. B.; Clark, K.; Satalecka, K.; Grant, D.; Chirkin, D.; Riedel, B.; Argüelles, C.; Kappesser, D.; Coppin, P.; Twagirayezu, J. P.; Rodriguez, M. Prado; Köpke, L.; Karg, T.; Kopper, C.; Fischer, Leander; Taboada, I.; Smithers, B.; Campana, M. A.; Klein, S. R.; Adams, J.; Lad, N.; Kurahashi, N.; Karle, A.; Ludwig, A.; Schaufel, M.; Mariscal, C. J. Lozano; Cowen, D. F.; Fienberg, A. T.; Peterson, J.; Oeyen, B.; Bernardini, E.; Garcia, Alfonso; Kang, X.; DeLaunay, J. J.; Glauch, T.; Berley, D.; Gallagher, J.; Bai, X.; Liu, Q. R.; Wiebusch, C. H.; Raissi, A.; Choi, K.; Roellinghoff, G.; Ter-Antonyan, S.; Correa, P.; Lu, L.; Karl, M.; Porcelli, A.; de Vries, K. D.; Schneider, A.; Fox, D.; Stanev, T.; Kang, W.; Olivas, A.; Dave, P.; Fedynitch, A.; Zhelnin, P.; IceCube Collaboration; Skrzypek, B.; Hokanson-Fasig, B.; Wrede, G.; Harnisch, A. A.; Lee, J. W.; Herrera, S. E. Sanchez; Cross, R.; Lauber, F.; Gerhardt, L.; Huber, M.; Meier, M.; Haungs, A.; Yu, S.; V., A. Balagopal; Braun, J.; Goswami, S.; Clark, B. A.; Eller, P.; Reusch, Simeon; Safa, I.; Paul, L.; BenZvi, S.; Ty, B.; Rameez, M.; Blot, Summer; Sullivan, G. W.; Sharma, A.; de Wasseige, G.; Baur, S.; Shefali, S.; Hussain, R.; Hardin, J.; Botner, O.; Burgman, A.; Hanson, K.; Pittermann, M.; Xu, X. W.; Halve, L.; Nisa, M. U.; Sandroos, J.; Cantu, D. Rysewyk; Erpenbeck, H.; Garrappa, Simone; Rea, I. C.; Hultqvist, K.; Naab, Richard; Williams, D. R.; Stuttard, T.; Lanfranchi, J. L.; Bron, S.; Evenson, P. A.; Pizzuto, A.; Hoshina, K.; Fürst, P.; van Eijndhoven, N.; Böttcher, J.; Anton, G.; Feigl, N.; Chen, Z.; Rott, C.; Zhang, Z.; Watson, T. B.; Huang, F.; López, D. Delgado; Busse, R. S.; Barwick, S. W.; Mead, J. V.; Yuan, T.; Rongen, M.; Kovacevich, M.; Günther, C.; Martinez-Soler, I.; Soldin, D.; Kellermann, M.; Vandenbroucke, J.; Fazely, A. R.; Nagai, R.; Alispach, C.; Fritz, A.; McElroy, T.; Yanez, J. P.; Kun, E.; O'Sullivan, E.; Whitehorn, N.; Kappes, A.; Desiati, P.; Chen, C.; DuVernois, M. A.; Richman, M.; Coleman, A.; Weaver, C.; Elorrieta, M. A. Unland; Morse, R.; Gaisser, T. K.; Weigel, P.; Meagher, K.; Kang, D.; Turcotte, R.; Bradascio, F.; Tselengidou, M.; Iovine, N.; Tung, C. F.; Renzi, G.; Tjus, J. Becker; Werthebach, J.; Mahn, K. B. M.; Friedman, E.; Schwefer, G.; Jones, B. J. P.; Philippen, S.; Halliday, R.; De Clercq, C.; Meighen-Berger, S.; Yoshida, S.; Desai, A.; Hill, C.; Tischbein, F.; Wolf, M.; Schmidt, T.; Peters, L.; Saffer, J.; Tollefson, K.; Toscano, S.; Gonzalez, J. G.; Dembinski, H.; Díaz-Vélez, J. C.; Fan, K. L.; Schieler, H.; Koskinen, D. J.; Classen, L.; Heros, C. Pérez de los; Finley, C.; Beatty, J. J.; Franckowiak, A.; Woschnagg, K.; Liubarska, M.; Ashida, Y.; Li, Y.; Brinson, B.; Evans, J.; Kowalski, Marek; Spiczak, G. M.; Hettinger, E. C.; Tönnis, C.; Popovych, Y.; Dunkman, M.; Barbano, A.; Moulai, M.; Kopper, S.; Kheirandish, A.; Hallgren, A.; Tosi, D.; Mancina, S.; Blaufuss, E.; Henningsen, F.; Stürwald, T.; Paudel, E. N.; Böser, S.; Larson, M. J.; Alves, A. A., Jr.; DeYoung, T.; Walck, C.; Bindig, D.; Valtonen-Mattila, N.; Pollmann, A. Obertacke; Kontrimas, T.; Hoffman, K. D.; Helbing, K.; Mariş, I. C.; Kauer, M.; Basu, V.; Park, N.; Weldert, J.; Ghadimi, A.; Plum, M.; Glaser, C.; Reimann, R.; Leonard, K.; Dujmovic, H.; Besson, D. Z.; Leszczyńska, A.; Gualda, C. Lagunas; Ishihara, A.; Seckel, D.; Weindl, A.; Fiedlschuster, S.; Verpoest, S.

doi:10.1103/PhysRevD.106.022005

Journal Article

PUBDB-2022-04264

Search for neutrino emission from cores of active galactic nuclei

Abbasi, R. ; Ackermann, M.DESY* ; Adams, J. ; Aguilar, J. A. ; Ahlers, M. ; Ahrens, M. ; Alameddine, J. M. ; Alispach, C. ; Alves, A. A. ; Amin, N. M. ; Andeen, K. ; Anderson, T. ; Anton, G.Extern* ; Argüelles, C. ; Ashida, Y. ; Axani, S. ; Bai, X. ; V., A. B. ; Barbano, A. ; Barwick, S. W. ; Bastian-Querner, B.Extern*DESY* ; Basu, V. ; Baur, S. ; Bay, R. ; Beatty, J. J. ; Becker, K.-H. ; Tjus, J. B. ; Bellenghi, C. ; BenZvi, S. ; Berley, D. ; Bernardini, E.Extern* ; Besson, D. Z.Extern* ; Binder, G. ; Bindig, D. ; Blaufuss, E. ; Blot, S.DESY* ; Boddenberg, M. ; Bontempo, F. ; Borowka, J. ; Böser, S. ; Botner, O. ; Böttcher, J. ; Bourbeau, E. ; Bradascio, F. ; Braun, J. ; Brinson, B. ; Bron, S. ; Brostean-Kaiser, J.DESY* ; Browne, S. ; Burgman, A. ; Burley, R. T. ; Busse, R. S. ; Campana, M. A. ; Carnie-Bronca, E. G. ; Chen, C. ; Chen, Z. ; Chirkin, D. ; Choi, K. ; Clark, B. A. ; Clark, K. ; Classen, L. ; Coleman, A. ; Collin, G. H. ; Conrad, J. M. ; Coppin, P. ; Correa, P. ; Cowen, D. F. ; Cross, R. ; Dappen, C. ; Dave, P. ; De Clercq, C. ; DeLaunay, J. J. ; López, D. D. ; Dembinski, H. ; Deoskar, K. ; Desai, A. ; Desiati, P. ; de Vries, K. D. ; de Wasseige, G. ; de With, M. ; DeYoung, T. ; Diaz, A. ; Díaz-Vélez, J. C. ; Dittmer, M. ; Dujmovic, H. ; Dunkman, M. ; DuVernois, M. A. ; Dvorak, E. ; Ehrhardt, T. ; Eller, P. ; Engel, R. ; Erpenbeck, H. ; Evans, J. ; Evenson, P. A. ; Fan, K. L. ; Fazely, A. R. ; Fedynitch, A. ; Feigl, N. ; Fiedlschuster, S. ; Fienberg, A. T.Extern* ; Filimonov, K. ; Finley, C. ; Fischer, L.DESY* ; Fox, D. ; Franckowiak, A.Extern* ; Friedman, E. ; Fritz, A. ; Fürst, P. ; Gaisser, T. K. ; Gallagher, J. ; Ganster, E. ; Garcia, A. ; Garrappa, S.DESY* ; Gerhardt, L. ; Ghadimi, A. ; Glaser, C.Extern* ; Glauch, T. ; Glüsenkamp, T.DESY* ; Gonzalez, J. G. ; Goswami, S. ; Grant, D. ; Grégoire, T. ; Griswold, S. ; Günther, C. ; Gutjahr, P. ; Haack, C. ; Hallgren, A. ; Halliday, R. ; Halve, L. ; Halzen, F. ; Minh, M. H. ; Hanson, K. ; Hardin, J. ; Harnisch, A. A. ; Haungs, A. ; Hebecker, D.Extern* ; Helbing, K. ; Henningsen, F. ; Hettinger, E. C. ; Hickford, S. ; Hignight, J. ; Hill, C. ; Hill, G. C. ; Hoffman, K. D. ; Hoffmann, R. ; Hokanson-Fasig, B. ; Hoshina, K. ; Huang, F. ; Huber, M. ; Huber, T. ; Hultqvist, K. ; Hünnefeld, M. ; Hussain, R. ; Hymon, K. ; In, S. ; Iovine, N. ; Ishihara, A. ; Jansson, M. ; Japaridze, G. S. ; Jeong, M. ; Jin, M. ; Jones, B. J. P. ; Kang, D. ; Kang, W. ; Kang, X. ; Kappes, A. ; Kappesser, D. ; Kardum, L. ; Karg, T.DESY* ; Karl, M. ; Karle, A. ; Katz, U. ; Kauer, M. ; Kellermann, M. ; Kelley, J. L. ; Kheirandish, A. ; Kin, K. ; Kintscher, T. ; Kiryluk, J. ; Klein, S. R. ; Koirala, R. ; Kolanoski, H.Extern* ; Kontrimas, T. ; Köpke, L. ; Kopper, C. ; Kopper, S. ; Koskinen, D. J. ; Koundal, P. ; Kovacevich, M. ; Kowalski, M.DESY* ; Kozynets, T. ; Kun, E. ; Kurahashi, N. ; Lad, N. ; Gualda, C. L.DESY* ; Lanfranchi, J. L. ; Larson, M. J. ; Lauber, F. ; Lazar, J. P. ; Lee, J. W. ; Leonard, K. ; Leszczyńska, A. ; Li, Y. ; Lincetto, M. ; Liu, Q. R. ; Liubarska, M. ; Lohfink, E. ; Mariscal, C. J. L. ; Lu, L. ; Lucarelli, F. ; Ludwig, A. ; Luszczak, W. ; Lyu, Y. ; Ma, W. Y. ; Madsen, J. ; Mahn, K. B. M. ; Makino, Y. ; Mancina, S. ; Mariş, I. C. ; Martinez-Soler, I. ; Maruyama, R. ; Mase, K. ; McElroy, T. ; McNally, F. ; Mead, J. V. ; Meagher, K. ; Mechbal, S.DESY* ; Medina, A. ; Meier, M. ; Meighen-Berger, S. ; Micallef, J. ; Mockler, D. ; Montaruli, T. ; Moore, R. W. ; Morse, R. ; Moulai, M. ; Naab, R.DESY* ; Nagai, R. ; Naumann, U. ; Necker, J. D.DESY* ; Nguyên, L. V. ; Niederhausen, H. ; Nisa, M. U. ; Nowicki, S. C. ; Pollmann, A. O. ; Oehler, M. ; Oeyen, B. ; Olivas, A. ; O'Sullivan, E. ; Pandya, H. ; Pankova, D. V. ; Park, N. ; Parker, G. K. ; Paudel, E. N. ; Paul, L. ; Heros, C. P. d. l. ; Peters, L. ; Peterson, J. ; Philippen, S. ; Pieper, S. ; Pittermann, M. ; Pizzuto, A. ; Plum, M. ; Popovych, Y. ; Porcelli, A. ; Rodriguez, M. P. ; Price, P. B. ; Pries, B. ; Przybylski, G. T. ; Raab, C. ; Raissi, A. ; Rameez, M. ; Rawlins, K. ; Rea, I. C. ; Rehman, A. ; Reichherzer, P. ; Reimann, R. ; Renzi, G. ; Resconi, E. ; Reusch, S.DESY* ; Rhode, W. ; Richman, M. ; Riedel, B. ; Roberts, E. J. ; Robertson, S.Extern* ; Roellinghoff, G. ; Rongen, M. ; Rott, C. ; Ruhe, T.DESY* ; Ryckbosch, D. ; Cantu, D. R. ; Safa, I. ; Saffer, J. ; Herrera, S. E. S. ; Sandrock, A. ; Sandroos, J. ; Santander, M. ; Sarkar, S. ; Satalecka, K.DESY* ; Schaufel, M. ; Schieler, H. ; Schindler, S. ; Schmidt, T. ; Schneider, A. ; Schneider, J. ; Schröder, F. G. ; Schumacher, L. ; Schwefer, G. ; Sclafani, S. ; Seckel, D. ; Seunarine, S. ; Sharma, A. ; Shefali, S. ; Silva, M. ; Skrzypek, B. ; Smithers, B. ; Snihur, R. ; Soedingrekso, J. ; Soldin, D. ; Spannfellner, C. ; Spiczak, G. M. ; Spiering, C.DESY* ; Stachurska, J. ; Stamatikos, M. ; Stanev, T. ; Stein, R. ; Stettner, J. ; Steuer, A. ; Stezelberger, T. ; Stürwald, T. ; Stuttard, T. ; Sullivan, G. W. ; Taboada, I. ; Ter-Antonyan, S. ; Tilav, S. ; Tischbein, F. ; Tollefson, K. ; Tönnis, C. ; Toscano, S. ; Tosi, D.Extern* ; Trettin, A.Extern*DESY* ; Tselengidou, M. ; Tung, C. F. ; Turcati, A. ; Turcotte, R. ; Turley, C. F. ; Twagirayezu, J. P. ; Ty, B. ; Elorrieta, M. A. U. ; Valtonen-Mattila, N. ; Vandenbroucke, J. ; van Eijndhoven, N. ; Vannerom, D. ; Santen, J. v.DESY* ; Verpoest, S. ; Walck, C. ; Watson, T. B. ; Weaver, C. ; Weigel, P.Extern* ; Weindl, A. ; Weiss, M. J. ; Weldert, J. ; Wendt, C. ; Werthebach, J. ; Weyrauch, M. ; Whitehorn, N. ; Wiebusch, C. H. ; Williams, D. R. ; Wolf, M. ; Woschnagg, K. ; Wrede, G. ; Wulff, J. ; Xu, X. W. ; Yanez, J. P. ; Yoshida, S. ; Yu, S. ; Yuan, T. ; Zhang, Z. ; Zhelnin, P. ; IceCube Collaboration (Collaboration Author)

2022
Inst. Melville, NY

Physical review / D 106(2), 022005 (2022) [10.1103/PhysRevD.106.022005]

This record in other databases:

Please use a persistent id in citations: doi:10.1103/PhysRevD.106.022005 doi:10.3204/PUBDB-2022-04264

Report No.: arXiv:2111.10169

Abstract: The sources of the majority of the high-energy astrophysical neutrinos observed with the IceCube neutrino telescope at the South Pole are unknown. So far, only a flaring gamma-ray blazar was compellingly associated with the emission of high-energy neutrinos. However, several studies suggest that the neutrino emission from the gamma-ray blazar population only accounts for a small fraction of the total astrophysical neutrino flux. In this work we probe the production of high-energy neutrinos in the cores of active galactic nuclei (AGN), induced by accelerated cosmic rays in the accretion disk region. We present a likelihood analysis based on eight years of IceCube data, searching for a cumulative neutrino signal from three AGN samples created for this work. The neutrino emission is assumed to be proportional to the accretion disk luminosity estimated from the soft x-ray flux. Next to the observed soft x-ray flux, the objects for the three samples have been selected based on their radio emission and infrared color properties. For the largest sample in this search, an excess of high-energy neutrino events with respect to an isotropic background of atmospheric and astrophysical neutrinos is found, corresponding to a post-trial significance of 2.60σ. If interpreted as a genuine signal with the assumptions of a proportionality of x-ray and neutrino fluxes and a model for the subthreshold flux distribution, then this observation implies that at 100 TeV, 27%–100% of the observed neutrinos arise from particle acceleration in the core of AGN at 1σ confidence interval.

Keyword(s): particle: acceleration ; X-ray: flux ; neutrino: flux ; neutrino: detector ; atmosphere: background ; AGN ; blazar ; accretion ; gamma ray ; IceCube ; power spectrum ; cosmic radiation ; color ; radio wave ; infrared ; pole ; TeV

Classification:

ddc:530

Contributing Institute(s):

Neutrinoteleskop (ZEU-ICE)

Research Program(s):

613 - Matter and Radiation from the Universe (POF4-613) (POF4-613)

Experiment(s):

IceCube South Pole Neutrino Observatory

Appears in the scientific report 2022

Database coverage:
Medline

;

;

; Clarivate Analytics Master Journal List ; Current Contents - Physical, Chemical and Earth Sciences ; Ebsco Academic Search ; IF < 5 ; JCR ; SCOPUS ; Science Citation Index ; Science Citation Index Expanded ; Web of Science Core Collection

Click to display QR Code for this record

The record appears in these collections:
Private Collections > >DESY > >ZEUTHEN > ZEU-ICE
Document types > Articles > Journal Article
Public records
Publications database
OpenAccess

Linked articles:

Preprint Abbasi, R. ; Ackermann, M.DESY* ; Adams, J. ; et al
Search for neutrino emission from cores of active galactic nuclei
arXiv Files Fulltext by arXiv.org BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

Record created 2022-08-08, last modified 2025-07-24

Similar records

OpenAccess:

PDF

PDF (PDFA)
External link:

Fulltext by arXiv.org

Rate this document:

(Not yet reviewed)

Add to personal basket
Export as Author List with IDs BibTeX (UTF-8), EndNote XML, EndNote Text, RIS, MARC, Print MARC, MARCXML, DC,
Request correction
Submit fulltext

guest :: login PUBDB
		Search		Submit		Personalize Your alerts Your baskets Your searches		Help