Detection potential of the KM3NeT detector for high-energy neutrinos from the Fermi bubbles

Adrian-Martinez S, Ageron M, Aguilar JA, Aharonian F, Aiello S, Albert A, Alexandri M, Ameli F, Anassontzis EG, Anghinolfi M, Anton G, Anvar S, Ardid M, Jesus AA, Aubert JJ, Bakke R, Ball AE, Barbarino G, Barbarito E, Barbato FCT, Baret B, De Bel M, Belias A, Bellou N, Berbee E, Berkien A, Bersani A, Bertin V, Beurthey S, Biagi S, Bigongiari C, Bigourdan B, Billault M, De Boer R, Rookhuizen HB, Bonori M, Borghini M, Bou-Cabo HM, Bouhadef B, Bourlis G, Bouwhuis M, Bradbury S, Brown A, Bruni F, Brunner J, Brunoldi M, Busto J, Cacopardo G, Caillat L, Diaz-Aldagalan DC, Calzas A, Canals M, Capone A, Carr J, Castorina E, Cecchini S, Ceres A, Cereseto R, Chaleil T, Chateau F, Chiarusi T, Choqueuse D, Christopoulou PE, Chronis G, Ciaffoni O, Circella M, Cocimano R, Cohen F, Colijn F, Coniglione R, Cordelli M, Cosquer A, Costa M, Coyle P, Craig J, Creusot A, Curtil C, D'Amico A, Damy G, De Asmundis R, De Bonis G, Decock G, Decowski P, Delagnes E, De Rosa G, Distefano C, Donzaud C, Dornic D, Dorosti-Hasankiadeh Q, Drogou J, Drouhin D, Druillole F, Drury L, Durand D, Durand GA, Eberl T, Emanuele U, Enzenhöfer A, Ernenwein JP, Escoffier S, Espinosa V, Etiope G, Favali P, Felea D, Ferri M, Ferry S, Flaminio V, Folger F, Fotiou A, Fritsch U, Gajanana D, Garaguso R, Gasparini GP, Gasparoni F, Gautard V, Gensolen F, Geyer K, Giacomelli G, Gialas I, Giordano V, Giraud J, Gizani N, Gleixner A, Gojak C, Gomez-Gonzalez JP, Graf K, Grasso D, Grimaldi A, Groenewegen R, Guede Z, Guillard G, Guilloux F, Habel R, Hallewell G, Van Haren H, Van Heerwaarden J, Heijboer A, Heine E, Hernandez-Rey JJ, Herold B, Hillebrand T, Van De Hoek M, Hogenbirk J, Hößl J, Hsu CC, Imbesi M, Jamieson A, Jansweijer P, De Jong M, Jouvenot F, Kadler M, Kalantar-Nayestanaki N, Kalekin O, Kappes A, Karolak M, Katz U, Kavatsyuk O, Keller P, Kiskiras Y, Klein R, Kok H, Kontoyiannis H, Kooijman P, Koopstra J, Kopper C, Korporaal A, Koske P, Kouchner A, Koutsoukos S, Kreykenbohm I, Kulikovskiy V, Laan M, La Fratta C, Lagier P, Lahmann R, Lamare P, Larosa G, Lattuada D, Leisos A, Lenis D, Leonora E, Le Provost H, Lim G, Llorens CD, Lloret J, Loehner H, Lo Presti D, Lotrus P, Louis F, Lucarelli F, Lykousis V, Malyshev D, Mangano S, Marcoulaki EC, Margiotta A, Marinaro G, Marinelli A, Maris O, Markopoulos E, Markou C, Martinez-Mora JA, Martini A, Marvaldi J, Masullo R, Maurin G, Migliozzi P, Migneco E, Minutoli S, Miraglia A, Mollo CM, Mongelli M, Monmarthe E, Morganti M, Mos S, Motz H, Moudden Y, Mul G, Musico P, Musumeci MS, Naumann C, Neff M, Nicolaou C, Orlando A, Palioselitis D, Papageorgiou K, Papaikonomou A, Papaleo R, Papazoglou IA, Pavalas GE, Peek HZ, Perkin J, Piattelli P, Popa V, Pradier T, Presani E, Priede IG, Psallidas A, Rabouille C, Racca C, Radu A, Randazzo N, Rapidis PA, Razis P, Real D, Reed C, Reito S, Resvanis LK, Riccobene GM, Richter R, Roensch K, Rolin J, Rose J, Roux J, Rovelli A, Russo A, Russo GV, Salesa F, Samtleben D, Sapienza P, Schmelling JW, Schmid J, Schnabel J, Schroeder K, Schuller JP, Schussler F, Sciliberto D, Sedita M, Seitz T, Shanidze R, Simeone F, Siotis I, Sipala V, Sollima C, Sparnocchia S, Spies A, Spurio M, Staller T, Stavrakakis S, Stavropoulos G, Steijger J, Stolarczyk T, Stransky D, Taiuti M, Taylor A, Thompson L, Timmer P, Tonoiu D, Toscano S, Touramanis C, Trasatti L, Traverso P, Trovato A, Tsirigotis A, Tzamarias S, Tzamariudaki E, Urbano F, Vallage B, Van Elewyck V, Vannoni G, Vecchi M, Vernin P, Viola S, Vivolo D, Wagner S, Werneke P, White RJ, Wijnker G, Wilms J, De Wolf E, Yepes H, Zhukov V, Zonca E, Zornoza JD, Zuniga J (2013)


Publication Status: Published

Publication Type: Journal article

Publication year: 2013

Journal

Publisher: ELSEVIER SCIENCE BV

Book Volume: 42

Pages Range: 7-14

DOI: 10.1016/j.astropartphys.2012.11.010

Abstract

A recent analysis of the Fermi Large Area Telescope data provided evidence for a high-intensity emission of high-energy gamma rays with a E-2 spectrum from two large areas, spanning 50 above and below the Galactic centre (the "Fermi bubbles"). A hadronic mechanism was proposed for this gamma-ray emission making the Fermi bubbles promising source candidates of high-energy neutrino emission. In this work Monte Carlo simulations regarding the detectability of high-energy neutrinos from the Fermi bubbles with the future multi-km(3) neutrino telescope KM3NeT in the Mediterranean Sea are presented. Under the hypothesis that the gamma-ray emission is completely due to hadronic processes, the results indicate that neutrinos from the bubbles could be discovered in about one year of operation, for a neutrino spectrum with a cutoff at 100 TeV and a detector with about 6 km(3) of instrumented volume. The effect of a possible lower cutoff is also considered. (C) 2012 Elsevier B.V. All rights reserved.

Authors with CRIS profile

Gisela Anton Lehrstuhl für Experimentelle Astroteilchenphysik Thomas Eberl Lehrstuhl für Experimentelle Astroteilchenphysik Oleg Kalekin Erlangen Centre for Astroparticle Physics (ECAP) Alexander Enzenhöfer Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Florian Folger Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Ulf Fritsch Lehrstuhl für Theoretische Physik Klaus Geyer Lehrstuhl für Experimentelle Astroteilchenphysik Andreas Gleixner Lehrstuhl für Experimentelle Astroteilchenphysik Kay Graf Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Björn Herold Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Jürgen Hößl Lehrstuhl für Experimentelle Astroteilchenphysik Matthias Kadler Dr.Karl-Remeis-Sternwarte Bamberg, Astronomisches Institut Alexander Kappes Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Ulrich Katz Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Ingo Kreykenbohm Dr.Karl-Remeis-Sternwarte Bamberg, Astronomisches Institut Robert Lahmann Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Holger Motz Physikalisches Institut Max Neff Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Roland Richter Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Kathrin Roensch Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Julia Schmid Lehrstuhl für Experimentelle Astroteilchenphysik Jutta Schnabel Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Thomas Seitz Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Rezo Shanidze Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Andreas Spies Lehrstuhl für Experimentelle Astroteilchenphysik Dominik Stransky Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Stefanie Wagner Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Jörn Wilms Professur für Astronomie und Astrophysik

How to cite

APA:

Adrian-Martinez, S., Ageron, M., Aguilar, J.A., Aharonian, F., Aiello, S., Albert, A.,... Zuniga, J. (2013). Detection potential of the KM3NeT detector for high-energy neutrinos from the Fermi bubbles. Astroparticle Physics, 42, 7-14. https://doi.org/10.1016/j.astropartphys.2012.11.010

MLA:

Adrian-Martinez, S., et al. "Detection potential of the KM3NeT detector for high-energy neutrinos from the Fermi bubbles." Astroparticle Physics 42 (2013): 7-14.

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