Model-independent search for neutrino sources with the ANTARES neutrino telescope

Albert A, André M, Anghinolfi M, Anton G, Ardid M, Aubert JJ, Avgitas T, Baret B, Barrios-Martí J, Basa S, Bertin V, Biagi S, Bormuth R, Bourret S, Bouwhuis MC, Bruijn R, Brunner J, Busto J, Capone A, Caramete L, Carr J, Celli S, Chiarusi T, Circella M, Coelho JA, Coleiro A, Coniglione R, Costantini H, Coyle P, Creusot A, Deschamps A, De Bonis G, Distefano C, Di Palma I, Donzaud C, Dornic D, Drouhin D, Eberl T, El Bojaddaini I, Elsässer D, Enzenhöfer A, Felis I, Fusco LA, Galatà S, Gay P, Geißelsöder S, Geyer K, Giordano V, Gleixner A, Glotin H, Grégoire T, Gracia Ruiz R, Graf K, Hallmann S, van Haren H, Heijboer AJ, Hello Y, Hernández-Rey JJ, Hößl J, Hofestädt J, Hugon C, Illuminati G, James C, de Jong M, Jongen M, Kadler M, Kalekin O, Katz U, Kießling D, Kouchner A, Kreter M, Kreykenbohm I, Kulikovskiy V, Lachaud C, Lahmann R, Lefèvre D, Leonora E, Lotze M, Loucatos S, Marcelin M, Margiotta A, Marinelli A, Martínez-Mora JA, Mathieu A, Mele R, Melis K, Michael T, Migliozzi P, Moussa A, Mueller C, Nezri E, Păvălaş GE, Pellegrino C, Perrina C, Piattelli P, Popa V, Pradier T, Quinn L, Racca C, Riccobene G, Roensch K, Sánchez-Losa A, Saldaña M, Salvadori I, Samtleben DF, Sanguineti M, Sapienza P, Schnabel J, Schüssler F, Seitz T, Sieger C, Spurio M, Stolarczyk T, Taiuti M, Tayalati Y, Trovato A, Tselengidou M, Turpin D, Tönnis C, Vallage B, Vallée C, Van Elewyck V, Vivolo D, Vizzoca A, Wagner S, Wilms J, Zornoza JD, Zúñiga J (2020)


Publication Type: Journal article

Publication year: 2020

Journal

Book Volume: 114

Pages Range: 35-47

DOI: 10.1016/j.astropartphys.2019.06.003

Abstract

A novel method to analyse the spatial distribution of neutrino candidates recorded with the ANTARES neutrino telescope is introduced, searching for an excess of neutrinos in a region of arbitrary size and shape from any direction in the sky. Techniques originating from the domains of machine learning, pattern recognition and image processing are used to purify the sample of neutrino candidates and for the analysis of the obtained skymap. In contrast to a dedicated search for a specific neutrino emission model, this approach is sensitive to a wide range of possible morphologies of potential sources of high-energy neutrino emission. The application of these methods to ANTARES data yields a large-scale excess with a post-trial significance of 2.5σ. Applied to public data from IceCube in its IC40 configuration, an excess consistent with the results from ANTARES is observed with a post-trial significance of 2.1σ.

Authors with CRIS profile

Oleg Kalekin Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Gisela Anton Lehrstuhl für Experimentelle Astroteilchenphysik Thomas Eberl Lehrstuhl für Experimentelle Astroteilchenphysik Stefan Geißelsöder Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Klaus Geyer Lehrstuhl für Experimentelle Astroteilchenphysik Andreas Gleixner Lehrstuhl für Experimentelle Astroteilchenphysik Kay Graf Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Steffen Hallmann Lehrstuhl für Experimentelle Astroteilchenphysik Jürgen Hößl Lehrstuhl für Experimentelle Astroteilchenphysik Jannik Hofestädt Lehrstuhl für Experimentelle Astroteilchenphysik Clancy James Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Ulrich Katz Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Dominik Kießling Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Ingo Kreykenbohm Dr.Karl-Remeis-Sternwarte Bamberg, Astronomisches Institut Robert Lahmann Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Kathrin Roensch Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Jutta Schnabel Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Thomas Seitz Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Christoph Sieger Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Maria Tselengidou Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Stefanie Wagner Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Jörn Wilms Professur für Astronomie und Astrophysik

Involved external institutions

How to cite

APA:

Albert, A., André, M., Anghinolfi, M., Anton, G., Ardid, M., Aubert, J.J.,... Zúñiga, J. (2020). Model-independent search for neutrino sources with the ANTARES neutrino telescope. Astroparticle Physics, 114, 35-47. https://doi.org/10.1016/j.astropartphys.2019.06.003

MLA:

Albert, A., et al. "Model-independent search for neutrino sources with the ANTARES neutrino telescope." Astroparticle Physics 114 (2020): 35-47.

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