Optical and X-ray early follow-up of ANTARES neutrino alerts

Beitrag in einer Fachzeitschrift

Details zur Publikation

Autor(en): Adrian-Martinez S, Ageron M, Albert A, Al Samarai I, Andre M, Anton G, Ardid M, Aubert JJ, Baret B, Barrios-Marti J, Basa S, Bertin V, Biagi S, Bogazzi C, Bormuth R, Bou-Cabo M, Bouwhuis MC, Bruijnk R, Brunner J, Busto J, Capone A, Caramete L, Carr J, Chiarusi T, Circella M, Coniglione R, Costantini H, Coyle P, Creusot A, Dekeyser I, Deschamps A, De Bonis G, Distefano C, Donzaud C, Dornic D, Drouhin D, Dumas A, Eberl T, Elsasser D, Enzenhofer A, Fehn K, Feis I, Fermani P, Folger F, Fusco LA, Galata S, Gay P, Geisselsoder S, Geyer K, Giordano V, Gleixner A, Gracia-Ruiz R, Graf K, Van Haren H, Heijboer AJ, Hello Y, Hernandez-Rey JJ, Herrero A, Hossl J, Hofestadt J, Hugon CM, James C, De Jong M, Kadler M, Kalekin O, Katz U, Kießling D, Kooijman P, Kouchner A, Kreykenbohm I, Kulikovskiy V, Lahmann R, Lambard G, Lattuada D, Lefevre D, Leonora E, Loucatos S, Mangano S, Marcelin M, Margiotta A, Martinez-Mora JA, Martini S, Mathieu A, Michael T, Migliozzi P, Moussa A, Mueller C, Neff M, Nezri E, Pavalas GE, Pellegrino C, Perrina C, Piattelli P, Popa V, Pradier T, Racca C, Riccobene GM, Richter R, Roensch K, Rostovtsev A, Saldana M, Samtleben DFE, Sanguinetiz M, Sapienza P, Schmid J, Schnabel J, Schulte S, Schussler F, Seitz T, Sieger C, Spurio M, Steijger JJM, Stolarczyk T, Sanchez-Losa A, Taiuti M, Tamburini C, Trovato A, Tselengidou M, Tonnis C, Turpin D, Vallage B, Vallee C, Van Elewyck V, Vecchi M, Visser E, Vivolo D, Wagner S, Wilms J, Zornoza JD, Zuniga J, Klotz A, Boer M, Le Van Suu A, Akerlof C, Zheng W, Evans P, Gehrels N, Kennea J, Osborne JP, Coward DM
Zeitschrift: Journal of Cosmology and Astroparticle Physics
Verlag: Institute of Physics: Hybrid Open Access
Jahr der Veröffentlichung: 2016
Band: 2016
Heftnummer: 2
ISSN: 1475-7516


High-energy neutrinos could be produced in the interaction of charged cosmic rays with matter or radiation surrounding astrophysical sources. Even with the recent detection of extraterrestrial high-energy neutrinos by the IceCube experiment, no astrophysical neutrino source has yet been discovered. Transient sources, such as gamma-ray bursts, core-collapse supernovae, or active galactic nuclei are promising candidates. Multi-messenger programs offer a unique opportunity to detect these transient sources. By combining the information provided by the ANTARES neutrino telescope with information coming from other observatories, the probability of detecting a source is enhanced, allowing the possibility of identifying a neutrino progenitor from a single detected event. A method based on optical and X-ray follow-ups of high-energy neutrino alerts has been developed within the ANTARES collaboration. This method does not require any assumptions on the relation between neutrino and photon spectra other than time-correlation. This program, denoted as TAToO, triggers a network of robotic optical telescopes (TAROT and ROTSE) and the Swift-XRT with a delay of only a few seconds after a neutrino detection, and is therefore well-suited to search for fast transient sources. To identify an optical or X-ray counterpart to a neutrino signal, the images provided by the follow-up observations are analysed with dedicated pipelines. A total of 42 alerts with optical and 7 alerts with X-ray images taken with a maximum delay of 24 hours after the neutrino trigger have been analysed. No optical or X-ray counterparts associated to the neutrino triggers have been found, and upper limits on transient source magnitudes have been derived. The probability to reject the gamma-ray burst origin hypothesis has been computed for each alert.

FAU-Autoren / FAU-Herausgeber

Anton, Gisela Prof. Dr.
Lehrstuhl für Experimentalphysik (Teilchen- und Astroteilchenphysik)
Eberl, Thomas PD Dr.
Lehrstuhl für Experimentalphysik (Teilchen- und Astroteilchenphysik)
Fehn, Kerstin
Lehrstuhl für Experimentalphysik (Teilchen- und Astroteilchenphysik)
Folger, Florian
Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik)
Geyer, Klaus
Lehrstuhl für Experimentalphysik (Teilchen- und Astroteilchenphysik)
Gleixner, Andreas
Lehrstuhl für Experimentalphysik (Teilchen- und Astroteilchenphysik)
Graf, Kay Dr.
Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik)
James, Clancy
Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik)
Katz, Uli Prof. Dr.
Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik)
Kießling, Dominik
Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik)
Kreykenbohm, Ingo Dr.
Dr.Karl-Remeis-Sternwarte Bamberg, Astronomisches Institut
Lahmann, Robert PD Dr.
Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik)
Neff, Max Dr.
Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik)
Richter, Roland
Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik)
Roensch, Kathrin
Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik)
Schmid, Julia
Lehrstuhl für Experimentalphysik (Teilchen- und Astroteilchenphysik)
Schnabel, Jutta
Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik)
Seitz, Thomas
Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik)
Sieger, Christoph
Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik)
Tselengidou, Maria
Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik)
Wagner, Stefanie
Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik)
Wilms, Jörn Prof. Dr.
Professur für Astronomie und Astrophysik

Autor(en) der externen Einrichtung(en)
Aix-Marseille University / Aix-Marseille Université
Commissariat à l'énergie atomique
Institute for Theoretical and Experimental Physics (ITEP) /Институт теоретической и экспериментальной физики
Institute of Space Science (ISS) / Institutul de Științe Spațiale
Julius-Maximilians-Universität Würzburg
Laboratoire d'Astrophysique de Marseille (LAM)
L’université Blaise Pascal (L'UBP) / Blaise Pascal University
National Aeronautics and Space Administration (NASA)
National Institute for Nuclear Physics / Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN)
National Institute for Subatomic Physics / Nationaal instituut voor subatomaire fysica (Nikhef)
Observatoire de Haute-Provence
Pennsylvania State University (Penn State)
Polytechnic University of Catalonia / Universitat Politècnica de Catalunya
Polytechnic University of Valencia / Universidad Politécnica de Valencia
Royal Netherlands Institute for Sea Research (NIOZ)
Université de Haute Alsace (UHA)
Université de Strasbourg (UDS)
Université Nice Sophia Antipolis / University of Nice Sophia Antipolis
University of California, Berkeley
University of Leicester
University of Michigan
University of Paris 7 - Denis Diderot / Université Paris VII Denis Diderot
University of Toulouse
University of València / Universitat de València
University of Western Australia (UWA)


Adrian-Martinez, S., Ageron, M., Albert, A., Al Samarai, I., Andre, M., Anton, G.,... Coward, D.M. (2016). Optical and X-ray early follow-up of ANTARES neutrino alerts. Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, 2016(2). https://dx.doi.org/10.1088/1475-7516/2016/02/062

Adrian-Martinez, S., et al. "Optical and X-ray early follow-up of ANTARES neutrino alerts." Journal of Cosmology and Astroparticle Physics 2016.2 (2016).


Zuletzt aktualisiert 2019-10-05 um 09:00