Sensitivity of the KM3NeT/ARCA neutrino telescope to point-like neutrino sources - CNRS - Centre national de la recherche scientifique Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Astropart.Phys. Année : 2019

Sensitivity of the KM3NeT/ARCA neutrino telescope to point-like neutrino sources

S. Aiello , S.E. Akrame , F. Ameli , E.G. Anassontzis , M. Andre , G. Androulakis , M. Anghinolfi , G. Anton , M. Ardid , J. Aublin (1) , T. Avgitas (1) , C. Bagatelas , G. Barbarino , B. Baret (1) , J. Barrios-Martí , A. Belias , E. Berbee , A. van den Berg , V. Bertin (2) , S. Biagi , A. Biagioni , C. Biernoth , J. Boumaaza , S. Bourret (1) , M. Bouta , M. Bouwhuis , C. Bozza , H. Brânzaş , M. Bruchner , R. Bruijn , J. Brunner (2) , E. Buis , R. Buompane , J. Busto (2) , D. Calvo , A. Capone , S. Celli , M. Chabab , N. Chau (1) , S. Cherubini , V. Chiarella , T. Chiarusi , M. Circella , R. Cocimano , J.A.B. Coelho (1) , A. Coleiro , M. Colomer Molla (1) , R. Coniglione , P. Coyle (2) , A. Creusot (1) , G. Cuttone , A. d'Onofrio , R. Dallier (3) , C. de Sio , I. Di Palma , A.F. Díaz , D. Diego-Tortosa , C. Distefano , A. Domi (2) , R. Donà , C. Donzaud (1) , D. Dornic (2) , M. Dörr , M. Durocher , T. Eberl , D. van Eijk , I. El Bojaddaini , H. Eljarrari , D. Elsaesser , A. Enzenhöfer (2) , P. Fermani , G. Ferrara , M.D. Filipović , L.A. Fusco (1) , T. Gal , A. Garcia , F. Garufi , L. Gialanella , E. Giorgio , A. Giuliante , S.R. Gozzini , R. Gracia (4) , K. Graf , D. Grasso , T. Grégoire (1) , G. Grella , S. Hallmann , H. Hamdaoui , H. van Haren , T. Heid , A. Heijboer , A. Hekalo , J.J. Hernández-Rey , J. Hofestädt , G. Illuminati , C.W. James , M. Jongen , M. de Jong , P. de Jong , M. Kadler , P. Kalaczyński , O. Kalekin , U.F. Katz , N.R. Khan Chowdhury , D. Kießling , E.N. Koffeman , P. Kooijman , A. Kouchner (1) , M. Kreter , V. Kulikovskiy , M. Kunhikannan Kannichankandy , R. Lahmann , G. Larosa , R. Le Breton (1) , F. Leone , E. Leonora , G. Levi , M. Lincetto (2) , A. Lonardo , F. Longhitano , D. Lopez Coto , M. Lotze , L. Maderer , G. Maggi (2) , J. Mańczak , K. Mannheim , A. Margiotta , A. Marinelli , C. Markou , L. Martin (3) , J.A. Martínez-Mora , A. Martini , F. Marzaioli , R. Mele , K.W. Melis , P. Migliozzi , E. Migneco , P. Mijakowski , L.S. Miranda , C.M. Mollo , M. Morganti , M. Moser , A. Moussa , R. Muller , M. Musumeci , L. Nauta , S. Navas , C.A. Nicolau , C. Nielsen (1) , B. Ó Fearraigh , M. Organokov (4) , A. Orlando , S. Ottonello , V. Panagopoulos , G. Papalashvili , R. Papaleo , G.E. Păvălaş , C. Pellegrino , M. Perrin-Terrin (2) , P. Piattelli , K. Pikounis , O. Pisanti , C. Poirè , G. Polydefki , V. Popa , M. Post , T. Pradier (4) , G. Pühlhofer , S. Pulvirenti , L. Quinn (2) , F. Raffaelli , N. Randazzo , S. Razzaque , D. Real , L. Resvanis , J. Reubelt , G. Riccobene , M. Richer (4) , L. Rigalleau (3) , A. Rovelli , M. Saffer , I. Salvadori (2) , D.F.E. Samtleben , A. Sánchez Losa , M. Sanguineti , A. Santangelo , D. Santonocito , P. Sapienza , J. Schumann , V. Sciacca , J. Seneca , I. Sgura , R. Shanidze , A. Sharma , F. Simeone , A. Sinopoulou , B. Spisso , M. Spurio , D. Stavropoulos , J. Steijger , S.M. Stellacci , B. Strandberg , D. Stransky , T. Stüven , M. Taiuti , F. Tatone , Y. Tayalati , E. Tenllado , T. Thakore , A. Trovato , E. Tzamariudaki , D. Tzanetatos , V. van Elewyck (1) , F. Versari , S. Viola , D. Vivolo , J. Wilms , E. de Wolf , D. Zaborov (2) , J.D. Zornoza , J. Zúñiga
S. Aiello
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S.E. Akrame
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F. Ameli
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E.G. Anassontzis
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Résumé

KM3NeT will be a network of deep-sea neutrino telescopes in the Mediterranean Sea. The KM3NeT/ARCA detector, to be installed at the Capo Passero site (Italy), is optimised for the detection of high-energy neutrinos of cosmic origin. Thanks to its geographical location on the Northern hemisphere, KM3NeT/ARCA can observe upgoing neutrinos from most of the Galactic Plane, including the Galactic Centre. Given its effective area and excellent pointing resolution, KM3NeT/ARCA will measure or significantly constrain the neutrino flux from potential astrophysical neutrino sources. At the same time, it will test flux predictions based on gamma-ray measurements and the assumption that the gamma-ray flux is of hadronic origin. Assuming this scenario, discovery potentials and sensitivities for a selected list of Galactic sources and to generic point sources with an E−2 spectrum are presented. These spectra are assumed to be time independent. The results indicate that an observation with 3 σ significance is possible in about six years of operation for the most intense sources, such as Supernovae Remnants RX J1713.7-3946 and Vela Jr. If no signal will be found during this time, the fraction of the gamma-ray flux coming from hadronic processes can be constrained to be below 50% for these two objects.

Dates et versions

hal-03171479 , version 1 (17-03-2021)

Identifiants

Citer

S. Aiello, S.E. Akrame, F. Ameli, E.G. Anassontzis, M. Andre, et al.. Sensitivity of the KM3NeT/ARCA neutrino telescope to point-like neutrino sources. Astropart.Phys., 2019, 111, pp.100-110. ⟨10.1016/j.astropartphys.2019.04.002⟩. ⟨hal-03171479⟩
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