SUB-PeV NEUTRINOS FROM TeV UNIDENTIFIED SOURCES IN THE GALAXY

被引：71

作者：

Fox, D. B. ^{[1
]}

Kashiyama, K. ^{[1
]}

Meszaros, P. ^{[1
]}

机构：

[1] Penn State Univ, Dept Astron & Astrophys, Ctr Particle & Gravitat Astrophys, Dept Phys, University Pk, PA 16802 USA

来源：

ASTROPHYSICAL JOURNAL | 2013年 / 774卷 / 01期

关键词：

cosmic rays; gamma rays: general; ISM: supernova remnants; neutrinos; GAMMA-RAY EMISSION; CYGNUS REGION; DISCOVERY; COUNTERPART; SPECTRUM; REMNANT;

D O I：

10.1088/0004-637X/774/1/74

中图分类号：

P1 [天文学];

学科分类号：

0704 ;

摘要：

The IceCube collaboration discovery of 28 high-energy neutrinos over the energy range 30 TeV less than or similar to epsilon(nu) less than or similar to 1 PeV, a 4.3 sigma excess over expected backgrounds, represents the first high-confidence detection of cosmic neutrinos at these energies. In light of this discovery, we explore the possibility that some of the sub-PeV cosmic neutrinos might originate in our Galaxy's TeV unidentified (TeV UnID) sources. While typically resolved at TeV energies, these sources lack prominent radio or X-ray counterparts, and so have been considered promising sites for hadron acceleration within our Galaxy. Modeling the TeV UnID sources as Galactic hypernova remnants, we predict sub-PeV neutrino fluxes and spectra consistent with their contributing a minority of n(nu) less than or similar to 2 of the observed events. This is consistent with our analysis of the spatial distribution of the sub-PeV neutrinos and TeV UnID sources, which finds that a best-fit of one, and maximum of 3.8 (at 90% confidence), of the approximate to 16 non-atmospheric sub-PeV neutrinos may originate in the TeV UnID sources, with the remaining 75%-95% of events being drawn from an isotropic background. If our scenario is correct, we expect excess sub-PeV neutrinos to accumulate along the Galactic plane, within vertical bar l vertical bar less than or similar to +/- 30 degrees of the Galactic center and in the Cygnus region, as observations by IceCube and other high-energy neutrino facilities go forward. Our scenario also has implications for radio, X-ray, and TeV observations of the TeV UnID sources.

引用

页数：6

共 45 条

[1]

Aartsen M. G., 2013, ARXIV13045356 ICECUB

[2] IceTop: The surface component of IceCube [J].

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Drury, LO ;

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[10] Spectrum and variability of the Galactic center VHE γ-ray source HESS J1745-290 [J].

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Anton, G. ;

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Becherini, Y. ;

Behera, B. ;

Bernloehr, K. ;

Boisson, C. ;

Bochow, A. ;

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Braun, I. ;

Brion, E. ;

Brucker, J. ;

Brun, P. ;

Buehler, R. ;

Bulik, T. ;

Buesching, I. ;

Boutelier, T. ;

Chadwick, P. M. ;

Charbonnier, A. ;

Chaves, R. C. G. ;

Cheesebrough, A. ;

Chounet, L. -M. ;

Clapson, A. C. ;

Coignet, G. ;

Dalton, M. ;

Daniel, M. K. ;

Davids, I. D. ;

Degrange, B. ;

Deil, C. ;

Dickinson, H. J. ;

Djannati-Atai, A. ;

Domainko, W. ;

Drury, L. O'C. ;

Dubois, F. ;

Dubus, G. ;

Dyks, J. ;

Dyrda, M. ;

Egberts, K. ;

Emmanoulopoulos, D. ;

Espigat, P. ;

Farnier, C. ;

Feinstein, F. ;

Fiasson, A. ;

Foerster, A. ;

Fontaine, G. ;

Fuessling, M. ;

Gabici, S. ;

Gallant, Y. A. .

ASTRONOMY & ASTROPHYSICS, 2009, 503 (03) :817-825

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