- Record: found
- Abstract: found
- Article: found
Search for Galactic PeV Gamma Rays with the IceCube Neutrino Observatory
Preprint
IceCube collaboration ,
M. G. Aartsen ,
R. Abbasi ,
Y. Abdou ,
M. Ackermann ,
J. Adams ,
J. A. Aguilar ,
M. Ahlers ,
D. Altmann ,
K. Andeen ,
J. Auffenberg ,
X. Bai ,
M. Baker ,
S. W. Barwick ,
V. Baum ,
R. Bay ,
K. Beattie ,
J. J. Beatty ,
S. Bechet ,
J. Becker Tjus ,
K. -H. Becker ,
M. Bell ,
M. L. Benabderrahmane ,
S. BenZvi ,
J. Berdermann ,
P. Berghaus ,
D. Berley ,
E. Bernardini ,
D. Bertrand ,
D. Z. Besson ,
D. Bindig ,
M. Bissok ,
E. Blaufuss ,
J. Blumenthal ,
D. J. Boersma ,
S. Bohaichuk ,
C. Bohm ,
D. Bose1 ,
S. Böser ,
O. Botner ,
L. Brayeur ,
A. M. Brown ,
R. Bruijn ,
J. Brunner ,
S. Buitink ,
M. Carson ,
J. Casey ,
M. Casier ,
D. Chirkin ,
B. Christy ,
K. Clark ,
F. Clevermann ,
S. Cohen ,
D. F. Cowen ,
A. H. Cruz Silva ,
M. Danninger ,
J. Daughhetee ,
J. C. Davis ,
C. De Clercq ,
S. De Ridder ,
F. Descamps ,
P. Desiati ,
G. de Vries-Uiterweerd ,
T. DeYoung ,
J. C. Díaz-Vélez ,
J. Dreyer ,
J. P. Dumm ,
M. Dunkman ,
R. Eagan ,
B. Eberhardt ,
J. Eisch ,
R. W. Ellsworth ,
O. Engdegård ,
S. Euler ,
P. A. Evenson ,
O. Fadiran ,
A. R. Fazely ,
A. Fedynitch ,
J. Feintzeig ,
T. Feusels ,
K. Filimonov ,
C. Finley ,
T. Fischer-Wasels ,
S. Flis ,
A. Franckowiak ,
R. Franke ,
K. Frantzen ,
T. Fuchs ,
T. K. Gaisser ,
J. Gallagher ,
L. Gerhardt ,
L. Gladstone ,
T. Glüsenkamp ,
A. Goldschmidt ,
G. Golup ,
J. A. Goodman ,
D. Góra ,
D. Grant ,
A. Groß ,
S. Grullon ,
M. Gurtner ,
C. Ha ,
A. Haj Ismail ,
A. Hallgren ,
F. Halzen ,
K. Hanson ,
D. Heereman ,
P. Heimann ,
D. Heinen ,
K. Helbing ,
R. Hellauer ,
S. Hickford ,
G. C. Hill ,
K. D. Hoffman ,
R. Hoffmann ,
A. Homeier ,
K. Hoshina ,
W. Huelsnitz ,
P. O. Hulth ,
K. Hultqvist ,
S. Hussain ,
A. Ishihara ,
E. Jacobi ,
J. Jacobsen ,
G. S. Japaridze ,
O. Jlelati ,
A. Kappes ,
T. Karg ,
A. Karle ,
J. Kiryluk ,
F. Kislat ,
J. Kläs ,
S. R. Klein ,
J. -H. Köhne ,
G. Kohnen ,
H. Kolanoski ,
L. Köpke ,
C. Kopper ,
S. Kopper ,
D. J. Koskinen ,
M. Kowalski ,
M. Krasberg ,
G. Kroll ,
J. Kunnen ,
N. Kurahashi ,
T. Kuwabara ,
M. Labare ,
H. Landsman ,
M. J. Larson ,
R. Lauer ,
M. Lesiak-Bzdak ,
J. Lünemann ,
J. Madsen ,
R. Maruyama ,
K. Mase ,
H. S. Matis ,
F. McNally ,
K. Meagher ,
M. Merck ,
P. Mészáros ,
T. Meures ,
S. Miarecki ,
E. Middell ,
N. Milke ,
J. Miller ,
L. Mohrmann ,
T. Montaruli ,
R. Morse ,
R. Nahnhauer ,
U. Naumann ,
S. C. Nowicki ,
D. R. Nygren ,
A. Obertacke ,
S. Odrowski ,
A. Olivas ,
M. Olivo ,
A. O'Murchadha ,
S. Panknin ,
L. Paul ,
J. A. Pepper ,
C. Pérez de los Heros ,
D. Pieloth ,
N. Pirk ,
J. Posselt ,
P. B. Price ,
G. T. Przybylski ,
L. Rädel ,
K. Rawlins ,
P. Redl ,
E. Resconi ,
W. Rhode ,
M. Ribordy ,
M. Richman ,
B. Riedel ,
J. P. Rodrigues ,
C. Rott ,
T. Ruhe ,
B. Ruzybayev ,
D. Ryckbosch ,
S. M. Saba ,
T. Salameh ,
H. -G. Sander ,
M. Santander ,
S. Sarkar ,
K. Schatto ,
M. Scheel ,
F. Scheriau ,
T. Schmidt ,
M. Schmitz ,
S. Schoenen ,
S. Schöneberg ,
L. Schönherr ,
A. Schönwald ,
A. Schukraft ,
L. Schulte ,
O. Schulz ,
D. Seckel ,
S. H. Seo ,
Y. Sestayo ,
S. Seunarine ,
C. Sheremata ,
M. W. E. Smith ,
M. Soiron ,
D. Soldin ,
G. M. Spiczak ,
C. Spiering ,
M. Stamatikos ,
T. Stanev ,
A. Stasik ,
T. Stezelberger ,
R. G. Stokstad ,
A. Stöß ,
E. A. Strahler ,
R. Ström ,
G. W. Sullivan ,
H. Taavola ,
I. Taboada ,
A. Tamburro ,
S. Ter-Antonyan ,
S. Tilav ,
P. A. Toale ,
S. Toscano ,
M. Usner ,
D. van der Drift ,
N. van Eijndhoven ,
A. Van Overloop ,
J. van Santen ,
M. Vehring ,
M. Voge1 ,
M. Vraeghe ,
C. Walck ,
T. Waldenmaier ,
M. Wallraff ,
M. Walter ,
R. Wasserman ,
Ch. Weaver ,
C. Wendt ,
S. Westerhoff ,
N. Whitehorn ,
K. Wiebe ,
C. H. Wiebusch ,
D. R. Williams ,
H. Wissing ,
M. Wolf ,
T. R. Wood ,
K. Woschnagg ,
C. Xu ,
D. L. Xu ,
X. W. Xu ,
J. P. Yanez ,
G. Yodh ,
S. Yoshida ,
P. Zarzhitsky ,
J. Ziemann ,
S. Zierke ,
A. Zilles ,
M. Zoll
2012-10-30
Read this article at
There is no author summary for this article yet. Authors can add summaries to their articles on ScienceOpen to make them more accessible to a non-specialist audience.
Abstract
Gamma-ray induced air showers are notable for their lack of muons, compared to hadronic
showers. Hence, air shower arrays with large underground muon detectors can select
a sample greatly enriched in photon showers by rejecting showers containing muons.
IceCube is sensitive to muons with energies above ~500 GeV at the surface, which provides
an efficient veto system for hadronic air showers with energies above 1 PeV. One year
of data from the 40-string IceCube configuration was used to perform a search for
point sources and a Galactic diffuse signal. No sources were found, resulting in a
90% C.L. upper limit on the ratio of gamma rays to cosmic rays of 1.2 x 10^(-3)for
the flux coming from the Galactic Plane region (-80 deg < l < -30 deg; -10 deg < b
< 5 deg) in the energy range 1.2 - 6.0 PeV. In the same energy range, point source
fluxes with E^(-2) spectra have been excluded at a level of (E/TeV)^2 d\Phi/dE ~ 10^(-12)-10^(-11)
cm^2/s/TeV depending on source declination. The complete IceCube detector will have
a better sensitivity, due to the larger detector size, improved reconstruction and
vetoing techniques. Preliminary data from the nearly-final IceCube detector configuration
has been used to estimate the 5 year sensitivity of the full detector. It is found
to be more than an order of magnitude better, allowing the search for PeV extensions
of known TeV gamma-ray emitters.