Neutrino oscillation studies with IceCube-DeepCore

M. G. Aartsen, K. Abraham, M. Ackermann, J. Adams, J. A. Aguilar, M. Ahlers, M. Ahrens, D. Altmann, T. Anderson, I. Ansseau, M. Archinger, C. Arguelles, T. C. Arlen, J. Auffenberg, X. Bai, S. W. Barwick, V. Baum, R. Bay, J. J. Beatty, J. Becker TjusK. H. Becker, E. Beiser, 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, 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, A. Groß, C. Ha, C. Haack, A. Haj Ismail, A. Hallgren, F. Halzen, E. Hansen, B. 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, M. Kauer, A. Keivani, J. L. Kelley, J. Kemp, A. Kheirandish, 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, N. Kurahashi, T. Kuwabara, M. Labare, J. L. Lanfranchi, M. J. Larson, 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, 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. Rädel, 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, T. Schmidt, S. Schoenen, S. Schöneberg, A. Schönwald, L. Schulte, 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

15 Scopus citations

Abstract

IceCube, a gigaton-scale neutrino detector located at the South Pole, was primarily designed to search for astrophysical neutrinos with energies of PeV and higher. This goal has been achieved with the detection of the highest energy neutrinos to date. At the other end of the energy spectrum, the DeepCore extension lowers the energy threshold of the detector to approximately 10 GeV and opens the door for oscillation studies using atmospheric neutrinos. An analysis of the disappearance of these neutrinos has been completed, with the results produced being complementary with dedicated oscillation experiments. Following a review of the detector principle and performance, the method used to make these calculations, as well as the results, is detailed. Finally, the future prospects of IceCube-DeepCore and the next generation of neutrino experiments at the South Pole (IceCube-Gen2, specifically the PINGU sub-detector) are briefly discussed.

Original languageEnglish (US)
Pages (from-to)161-177
Number of pages17
JournalNuclear Physics B
Volume908
DOIs
StatePublished - Jan 31 2016

    Fingerprint

All Science Journal Classification (ASJC) codes

  • Nuclear and High Energy Physics

Cite this

Aartsen, M. G., Abraham, K., Ackermann, M., Adams, J., Aguilar, J. A., Ahlers, M., Ahrens, M., Altmann, D., Anderson, T., Ansseau, I., Archinger, M., Arguelles, C., Arlen, T. C., Auffenberg, J., Bai, X., Barwick, S. W., Baum, V., Bay, R., Beatty, J. J., ... Zoll, M. (2016). Neutrino oscillation studies with IceCube-DeepCore. Nuclear Physics B, 908, 161-177. https://doi.org/10.1016/j.nuclphysb.2016.03.028