Joint Constraints on Galactic Diffuse Neutrino Emission from the ANTARES and IceCube Neutrino Telescopes

A. Albert, M. André, M. Anghinolfi, M. Ardid, J. J. Aubert, J. Aublin, T. Avgitas, B. Baret, J. Barrios-Martí, S. Basa, B. Belhorma, V. Bertin, S. Biagi, R. Bormuth, J. Boumaaza, S. Bourret, M. C. Bouwhuis, H. Brânzaş, R. Bruijn, J. BrunnerJ. Busto, A. Capone, L. Caramete, J. Carr, S. Celli, M. Chabab, R. Cherkaoui El Moursli, T. Chiarusi, M. Circella, J. A.B. Coelho, A. Coleiro, M. Colomer, R. Coniglione, H. Costantini, P. Coyle, A. Creusot, A. F. Díaz, A. Deschamps, C. Distefano, I. Di Palma, A. Domi, C. Donzaud, D. Dornic, D. Drouhin, T. Eberl, I. El Bojaddaini, N. El Khayati, D. Elsässer, A. Enzenhöfer, A. Ettahiri, F. Fassi, I. Felis, P. Fermani, G. Ferrara, L. Fusco, P. Gay, H. Glotin, T. Grégoire, R. Gracia Ruiz, K. Graf, S. Hallmann, H. Van Haren, A. J. Heijboer, Y. Hello, J. J. Hernández-Rey, J. Hößl, J. Hofestädt, G. Illuminati, C. W. James, M. De Jong, M. Jongen, M. Kadler, O. Kalekin, U. Katz, N. R. Khan-Chowdhury, A. Kouchner, M. Kreter, I. Kreykenbohm, V. Kulikovskiy, C. Lachaud, R. Lahmann, D. Lefèvre, E. Leonora, G. Levi, M. Lotze, S. Loucatos, M. Marcelin, A. Margiotta, A. Marinelli, J. A. Martínez-Mora, R. Mele, K. Melis, P. Migliozzi, A. Moussa, S. Navas, E. Nezri, A. Nuñez, M. Organokov, G. E. Pǎvǎlaş, C. Pellegrino, P. Piattelli, V. Popa, T. Pradier, L. Quinn, C. Racca, N. Randazzo, G. Riccobene, A. Sánchez-Losa, M. Saldaña, I. Salvadori, D. F.E. Samtleben, M. Sanguineti, P. Sapienza, F. Schüssler, M. Spurio, Th Stolarczyk, M. Taiuti, Y. Tayalati, A. Trovato, B. Vallage, V. Van Elewyck, F. Versari, D. Vivolo, J. Wilms, D. Zaborov, J. D. Zornoza, J. Zñiga, M. G. Aartsen, M. Ackermann, J. Adams, J. A. Aguilar, M. Ahlers, M. Ahrens, I. Al Samarai, D. Altmann, K. Andeen, T. Anderson, I. Ansseau, G. Anton, C. Argüelles, J. Auffenberg, S. Axani, P. Backes, H. Bagherpour, X. Bai, A. Barbano, J. P. Barron, S. W. Barwick, V. Baum, R. Bay, J. J. Beatty, J. Becker Tjus, K. H. Becker, S. Benzvi, D. Berley, E. Bernardini, D. Z. Besson, G. Binder, D. Bindig, E. Blaufuss, S. Blot, C. Bohm, M. Börner, F. Bos, S. Böser, O. Botner, E. Bourbeau, J. Bourbeau, F. Bradascio, J. Braun, M. Brenzke, H. P. Bretz, S. Bron, J. Brostean-Kaiser, A. Burgman, R. S. Busse, T. Carver, E. Cheung, D. Chirkin, A. Christov, K. Clark, L. Classen, G. H. Collin, J. M. Conrad, P. Coppin, P. Correa, D. F. Cowen, R. Cross, P. Dave, M. Day, J. P.A.M. De André, C. De Clercq, J. J. Delaunay, H. Dembinski, K. Deoskar, 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, E. Dvorak, B. Eberhardt, T. Ehrhardt, B. Eichmann, P. Eller, P. A. Evenson, S. Fahey, A. R. Fazely, J. Felde, K. Filimonov, C. Finley, A. Franckowiak, E. Friedman, A. Fritz, T. K. Gaisser, J. Gallagher, E. Ganster, L. Gerhardt, K. Ghorbani, W. Giang, T. Glauch, T. Glüsenkamp, A. Goldschmidt, J. G. Gonzalez, D. Grant, Z. Griffith, C. Haack, A. Hallgren, L. Halve, F. Halzen, K. Hanson, D. Hebecker, D. Heereman, K. Helbing, R. Hellauer, S. Hickford, J. Hignight, G. C. Hill, K. D. Hoffman, R. Hoffmann, T. Hoinka, B. Hokanson-Fasig, K. Hoshina, F. Huang, M. Huber, K. Hultqvist, M. Hünnefeld, R. Hussain, S. In, N. Iovine, A. Ishihara, E. Jacobi, G. S. Japaridze, M. Jeong, K. Jero, B. J.P. Jones, P. Kalaczynski, W. Kang, A. Kappes, D. Kappesser, T. Karg, A. Karle, U. Katz, M. Kauer, A. Keivani, J. L. Kelley, A. Kheirandish, J. Kim, T. Kintscher, J. Kiryluk, T. Kittler, S. R. Klein, R. Koirala, H. Kolanoski, L. Köpke, C. Kopper, S. Kopper, J. P. Koschinsky, D. J. Koskinen, M. Kowalski, K. Krings, M. Kroll, G. Krückl, S. Kunwar, N. Kurahashi, A. Kyriacou, M. Labare, J. L. Lanfranchi, M. J. Larson, F. Lauber, K. Leonard, M. Leuermann, Q. R. Liu, E. Lohfink, C. J.Lozano Mariscal, L. Lu, J. Lünemann, W. Luszczak, J. Madsen, G. Maggi, K. B.M. Mahn, Y. Makino, S. Mancina, R. Maruyama, K. Mase, R. Maunu, K. Meagher, M. Medici, M. Meier, T. Menne, G. Merino, T. Meures, S. Miarecki, J. Micallef, G. Momenté, T. Montaruli, R. W. Moore, M. Moulai, R. Nagai, R. Nahnhauer, P. Nakarmi, U. Naumann, G. Neer, H. Niederhausen, S. C. Nowicki, D. R. Nygren, A. Obertacke Pollmann, A. Olivas, A. O'Murchadha, E. O'Sullivan, T. Palczewski, H. Pandya, D. V. Pankova, P. Peiffer, J. A. Pepper, C. Pérez De Los Heros, D. Pieloth, E. Pinat, A. Pizzuto, M. Plum, P. B. Price, G. T. Przybylski, C. Raab, M. Rameez, L. Rauch, K. Rawlins, I. C. Rea, R. Reimann, B. Relethford, E. Resconi, W. Rhode, M. Richman, S. Robertson, M. Rongen, C. Rott, T. Ruhe, D. Ryckbosch, D. Rysewyk, I. Safa, S. E.Sanchez Herrera, A. Sandrock, J. Sandroos, M. Santander, S. Sarkar, S. Sarkar, K. Satalecka, M. Schaufel, P. Schlunder, T. Schmidt, A. Schneider, S. Schöneberg, L. Schumacher, S. Sclafani, D. Seckel, S. Seunarine, J. Soedingrekso, D. Soldin, M. Song, G. M. Spiczak, C. Spiering, J. Stachurska, M. Stamatikos, T. Stanev, A. Stasik, R. Stein, J. Stettner, A. Steuer, T. Stezelberger, R. G. Stokstad, A. Stößl, N. L. Strotjohann, T. Stuttard, G. W. Sullivan, M. Sutherland, I. Taboada, F. Tenholt, S. Ter-Antonyan, A. Terliuk, S. Tilav, P. A. Toale, M. N. Tobin, C. Tönnis, S. Toscano, D. Tosi, M. Tselengidou, C. F. Tung, A. Turcati, C. F. Turley, B. Ty, E. Unger, M. A.Unland Elorrieta, M. Usner, J. Vandenbroucke, W. Van Driessche, D. Van Eijk, N. Van Eijndhoven, S. Vanheule, J. Van Santen, M. Vraeghe, C. Walck, A. Wallace, M. Wallraff, F. D. Wandler, N. Wandkowsky, T. B. Watson, A. Waza, C. Weaver, M. J. Weiss, C. Wendt, J. Werthebach, S. Westerhoff, B. J. Whelan, N. Whitehorn, K. Wiebe, C. H. Wiebusch, L. Wille, D. R. Williams, L. Wills, M. Wolf, J. Wood, T. R. Wood, E. Woolsey, K. Woschnagg, G. Wrede, D. L. Xu, X. W. Xu, Y. Xu, J. P. Yanez, G. Yodh, S. Yoshida, T. Yuan, D. Gaggero, D. Grasso

Research output: Contribution to journalArticlepeer-review

25 Scopus citations

Abstract

The existence of diffuse Galactic neutrino production is expected from cosmic-ray interactions with Galactic gas and radiation fields. Thus, neutrinos are a unique messenger offering the opportunity to test the products of Galactic cosmic-ray interactions up to energies of hundreds of TeV. Here we present a search for this production using ten years of Astronomy with a Neutrino Telescope and Abyss environmental RESearch (ANTARES) track and shower data, as well as seven years of IceCube track data. The data are combined into a joint likelihood test for neutrino emission according to the KRAg model assuming a 5 PeV per nucleon Galactic cosmic-ray cutoff. No significant excess is found. As a consequence, the limits presented in this Letter start constraining the model parameter space for Galactic cosmic-ray production and transport.

Original languageEnglish (US)
Article numberL20
JournalAstrophysical Journal Letters
Volume868
Issue number2
DOIs
StatePublished - Dec 1 2018

All Science Journal Classification (ASJC) codes

  • Astronomy and Astrophysics
  • Space and Planetary Science

Fingerprint Dive into the research topics of 'Joint Constraints on Galactic Diffuse Neutrino Emission from the ANTARES and IceCube Neutrino Telescopes'. Together they form a unique fingerprint.

Cite this