AN ALL-SKY SEARCH for THREE FLAVORS of NEUTRINOS from GAMMA-RAY BURSTS with the ICECUBE NEUTRINO OBSERVATORY

M. G. Aartsen, K. Abraham, M. Ackermann, J. Adams, J. A. Aguilar, M. Ahlers, M. Ahrens, D. Altmann, T. Anderson, I. Ansseau, G. Anton, M. Archinger, C. Arguelles, T. C. Arlen, J. Auffenberg, X. Bai, S. W. Barwick, V. Baum, R. Bay, J. J. BeattyJ. Becker Tjus, K. H. Becker, E. Beiser, S. Benzvi, P. Berghaus, D. Berley, E. Bernardini, A. Bernhard, D. Z. Besson, G. Binder, D. Bindig, M. Bissok, E. Blaufuss, J. Blumenthal, D. J. Boersma, C. Bohm, M. Börner, F. Bos, D. Bose, S. Böser, O. Botner, J. Braun, L. Brayeur, H. P. Bretz, N. Buzinsky, J. Casey, M. Casier, E. Cheung, D. Chirkin, A. Christov, K. Clark, L. Classen, S. Coenders, G. H. Collin, J. M. Conrad, D. F. Cowen, A. H. Cruz Silva, J. Daughhetee, J. C. Davis, M. Day, J. P.A.M. De André, C. De Clercq, E. Del Pino Rosendo, H. Dembinski, S. De Ridder, P. Desiati, K. D. De Vries, G. De Wasseige, M. De With, T. Deyoung, J. C. Díaz-Vélez, V. Di Lorenzo, H. Dujmovic, J. P. Dumm, M. Dunkman, B. Eberhardt, T. Ehrhardt, B. Eichmann, S. Euler, P. A. Evenson, S. Fahey, A. R. Fazely, J. Feintzeig, J. Felde, K. Filimonov, C. Finley, S. Flis, C. C. Fösig, T. Fuchs, T. K. Gaisser, R. Gaior, J. Gallagher, L. Gerhardt, K. Ghorbani, D. Gier, L. Gladstone, M. Glagla, T. Glüsenkamp, A. Goldschmidt, G. Golup, J. G. Gonzalez, D. Góra, D. Grant, Z. Griffith, C. Ha, C. Haack, A. Haj Ismail, A. Hallgren, F. Halzen, E. Hansen, B. Hansmann, T. Hansmann, K. Hanson, D. Hebecker, D. Heereman, K. Helbing, R. Hellauer, S. Hickford, J. Hignight, G. C. Hill, K. D. Hoffman, R. Hoffmann, K. Holzapfel, A. Homeier, K. Hoshina, F. Huang, M. Huber, W. Huelsnitz, P. O. Hulth, K. Hultqvist, S. In, A. Ishihara, E. Jacobi, G. S. Japaridze, M. Jeong, K. Jero, B. J.P. Jones, M. Jurkovic, A. Kappes, T. Karg, A. Karle, U. Katz, M. Kauer, A. Keivani, J. L. Kelley, J. Kemp, A. Kheirandish, M. Kim, T. Kintscher, J. Kiryluk, S. R. Klein, G. Kohnen, R. Koirala, H. Kolanoski, R. Konietz, L. Köpke, C. Kopper, S. Kopper, D. J. Koskinen, M. Kowalski, K. Krings, G. Kroll, M. Kroll, G. Krückl, J. Kunnen, S. Kunwar, N. Kurahashi, T. Kuwabara, M. Labare, J. L. Lanfranchi, M. J. Larson, D. Lennarz, M. Lesiak-Bzdak, M. Leuermann, J. Leuner, L. Lu, J. Lünemann, J. Madsen, G. Maggi, K. B.M. Mahn, M. Mandelartz, R. Maruyama, K. Mase, H. S. Matis, R. Maunu, F. McNally, K. Meagher, M. Medici, M. Meier, A. Meli, T. Menne, G. Merino, T. Meures, S. Miarecki, E. Middell, L. Mohrmann, T. Montaruli, R. Morse, R. Nahnhauer, U. Naumann, G. Neer, H. Niederhausen, S. C. Nowicki, D. R. Nygren, A. Obertacke Pollmann, A. Olivas, A. Omairat, A. O'Murchadha, T. Palczewski, H. Pandya, D. V. Pankova, L. Paul, J. A. Pepper, C. Pérez De Los Heros, C. Pfendner, D. Pieloth, E. Pinat, J. Posselt, P. B. Price, G. T. Przybylski, M. Quinnan, C. Raab, L. Radel, M. Rameez, K. Rawlins, R. Reimann, M. Relich, E. Resconi, W. Rhode, M. Richman, S. Richter, B. Riedel, S. Robertson, M. Rongen, C. Rott, T. Ruhe, D. Ryckbosch, L. Sabbatini, H. G. Sander, A. Sandrock, J. Sandroos, S. Sarkar, K. Schatto, M. Schimp, P. Schlunder, T. Schmidt, S. Schoenen, S. Schöneberg, A. Schönwald, L. Schumacher, D. Seckel, S. Seunarine, D. Soldin, M. Song, G. M. Spiczak, C. Spiering, M. Stahlberg, M. Stamatikos, T. Stanev, A. Stasik, A. Steuer, T. Stezelberger, R. G. Stokstad, A. Stößl, R. Ström, N. L. Strotjohann, G. W. Sullivan, M. Sutherland, H. Taavola, I. Taboada, J. Tatar, S. Ter-Antonyan, A. Terliuk, G. Tešić, S. Tilav, P. A. Toale, M. N. Tobin, S. Toscano, D. Tosi, M. Tselengidou, A. Turcati, E. Unger, M. Usner, S. Vallecorsa, J. Vandenbroucke, N. Van Eijndhoven, S. Vanheule, J. Van Santen, J. Veenkamp, M. Vehring, M. Voge, M. Vraeghe, C. Walck, A. Wallace, M. Wallraff, N. Wandkowsky, Ch Weaver, C. Wendt, S. Westerhoff, B. J. Whelan, K. Wiebe, C. H. Wiebusch, L. Wille, D. R. Williams, L. Wills, H. Wissing, M. Wolf, T. R. Wood, K. Woschnagg, D. L. Xu, X. W. Xu, Y. Xu, J. P. Yanez, G. Yodh, S. Yoshida, M. Zoll

Research output: Contribution to journalArticle

57 Scopus citations

Abstract

We present the results and methodology of a search for neutrinos produced in the decay of charged pions created in interactions between protons and gamma-rays during the prompt emission of 807 gamma-ray bursts (GRBs) over the entire sky. This three-year search is the first in IceCube for shower-like Cherenkov light patterns from electron, muon, and tau neutrinos correlated with GRBs. We detect five low-significance events correlated with five GRBs. These events are consistent with the background expectation from atmospheric muons and neutrinos. The results of this search in combination with those of IceCube's four years of searches for track-like Cherenkov light patterns from muon neutrinos correlated with Northern-Hemisphere GRBs produce limits that tightly constrain current models of neutrino and ultra high energy cosmic ray production in GRB fireballs.

Original languageEnglish (US)
Article number115
JournalAstrophysical Journal
Volume824
Issue number2
DOIs
StatePublished - Jun 20 2016

All Science Journal Classification (ASJC) codes

  • Astronomy and Astrophysics
  • Space and Planetary Science

Fingerprint Dive into the research topics of 'AN ALL-SKY SEARCH for THREE FLAVORS of NEUTRINOS from GAMMA-RAY BURSTS with the ICECUBE NEUTRINO OBSERVATORY'. Together they form a unique fingerprint.

  • Cite this

    Aartsen, M. G., Abraham, K., Ackermann, M., Adams, J., Aguilar, J. A., Ahlers, M., Ahrens, M., Altmann, D., Anderson, T., Ansseau, I., Anton, G., Archinger, M., Arguelles, C., Arlen, T. C., Auffenberg, J., Bai, X., Barwick, S. W., Baum, V., Bay, R., ... Zoll, M. (2016). AN ALL-SKY SEARCH for THREE FLAVORS of NEUTRINOS from GAMMA-RAY BURSTS with the ICECUBE NEUTRINO OBSERVATORY. Astrophysical Journal, 824(2), [115]. https://doi.org/10.3847/0004-637X/824/2/115