Abstract
The surface detector array of the Pierre Auger Observatory can detect neutrinos with energy E ν between 1017 eV and 10 20 eV from point-like sources across the sky south of +55° and north of -65° declinations. A search has been performed for highly inclined extensive air showers produced by the interaction of neutrinos of all flavors in the atmosphere (downward-going neutrinos), and by the decay of tau leptons originating from tau neutrino interactions in Earth's crust (Earth-skimming neutrinos). No candidate neutrinos have been found in data up to 2010 May 31. This corresponds to an equivalent exposure of ∼3.5years of a full surface detector array for the Earth-skimming channel and ∼2 years for the downward-going channel. An improved upper limit on the diffuse flux of tau neutrinos has been derived. Upper limits on the neutrino flux from point-like sources have been derived as a function of the source declination. Assuming a differential neutrino flux k PS E -2 ν from a point-like source, 90% confidence level upper limits for k PS at the level of ≈5 × 10-7 and 2.5 × 10-6 GeV cm-2 s-1 have been obtained over a broad range of declinations from the searches for Earth-skimming and downward-going neutrinos, respectively.
| Original language | British English |
|---|---|
| Article number | L4 (7pp) |
| Journal | Astrophysical Journal Letters |
| Volume | 755 |
| Issue number | 1 |
| DOIs | |
| State | Published - 10 Aug 2012 |
Keywords
- astroparticle physics
- cosmic rays
- neutrinos
- telescopes
Fingerprint
Dive into the research topics of 'Search for point-like sources of ultra-high energy neutrinos at the Pierre Auger Observatory and improved limit on the diffuse flux of tau neutrinos'. Together they form a unique fingerprint.Cite this
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In: Astrophysical Journal Letters, Vol. 755, No. 1, L4 (7pp), 10.08.2012.
Research output: Contribution to journal › Article › peer-review
TY - JOUR
T1 - Search for point-like sources of ultra-high energy neutrinos at the Pierre Auger Observatory and improved limit on the diffuse flux of tau neutrinos
AU - Abreu, P.
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AU - Wilczyński, H.
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AU - Zavrtanik, M.
AU - Zaw, I.
AU - Zepeda, A.
AU - Zhou, J.
AU - Zhu, Y.
AU - Silva, M. Zimbres
AU - Ziolkowski, M.
PY - 2012/8/10
Y1 - 2012/8/10
N2 - The surface detector array of the Pierre Auger Observatory can detect neutrinos with energy E ν between 1017 eV and 10 20 eV from point-like sources across the sky south of +55° and north of -65° declinations. A search has been performed for highly inclined extensive air showers produced by the interaction of neutrinos of all flavors in the atmosphere (downward-going neutrinos), and by the decay of tau leptons originating from tau neutrino interactions in Earth's crust (Earth-skimming neutrinos). No candidate neutrinos have been found in data up to 2010 May 31. This corresponds to an equivalent exposure of ∼3.5years of a full surface detector array for the Earth-skimming channel and ∼2 years for the downward-going channel. An improved upper limit on the diffuse flux of tau neutrinos has been derived. Upper limits on the neutrino flux from point-like sources have been derived as a function of the source declination. Assuming a differential neutrino flux k PS E -2 ν from a point-like source, 90% confidence level upper limits for k PS at the level of ≈5 × 10-7 and 2.5 × 10-6 GeV cm-2 s-1 have been obtained over a broad range of declinations from the searches for Earth-skimming and downward-going neutrinos, respectively.
AB - The surface detector array of the Pierre Auger Observatory can detect neutrinos with energy E ν between 1017 eV and 10 20 eV from point-like sources across the sky south of +55° and north of -65° declinations. A search has been performed for highly inclined extensive air showers produced by the interaction of neutrinos of all flavors in the atmosphere (downward-going neutrinos), and by the decay of tau leptons originating from tau neutrino interactions in Earth's crust (Earth-skimming neutrinos). No candidate neutrinos have been found in data up to 2010 May 31. This corresponds to an equivalent exposure of ∼3.5years of a full surface detector array for the Earth-skimming channel and ∼2 years for the downward-going channel. An improved upper limit on the diffuse flux of tau neutrinos has been derived. Upper limits on the neutrino flux from point-like sources have been derived as a function of the source declination. Assuming a differential neutrino flux k PS E -2 ν from a point-like source, 90% confidence level upper limits for k PS at the level of ≈5 × 10-7 and 2.5 × 10-6 GeV cm-2 s-1 have been obtained over a broad range of declinations from the searches for Earth-skimming and downward-going neutrinos, respectively.
KW - astroparticle physics
KW - cosmic rays
KW - neutrinos
KW - telescopes
UR - https://www.scopus.com/pages/publications/84864493213
U2 - 10.1088/2041-8205/755/1/L4
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M3 - Article
AN - SCOPUS:84864493213
SN - 2041-8205
VL - 755
JO - Astrophysical Journal Letters
JF - Astrophysical Journal Letters
IS - 1
M1 - L4 (7pp)
ER -