A novel method to analyse the spatial distribution of neutrino candidates recorded with the ANTARES neutrino telescope is introduced, searching for an excess of neutrinos in a region of arbitrary size and shape from any direction in the sky. Techniques originating from the domains of machine learning, pattern recognition and image processing are used to purify the sample of neutrino candidates and for the analysis of the obtained skymap. In contrast to a dedicated search for a specific neutrino emission model, this approach is sensitive to a wide range of possible morphologies of potential sources of high-energy neutrino emission. The application of these methods to ANTARES data yields a large-scale excess with a post-trial significance of 2.5σ. Applied to public data from IceCube in its IC40 configuration, an excess consistent with the results from ANTARES is observed with a post-trial significance of 2.1σ.

Model-independent search for neutrino sources with the ANTARES neutrino telescope / Albert A.; Andre M.; Anghinolfi M.; Anton G.; Ardid M.; Aubert J.-J.; Avgitas T.; Baret B.; Barrios-Marti J.; Basa S.; Bertin V.; Biagi S.; Bormuth R.; Bourret S.; Bouwhuis M.C.; Bruijn R.; Brunner J.; Busto J.; Capone A.; Caramete L.; Carr J.; Celli S.; Chiarusi T.; Circella M.; Coelho J.A.B.; Coleiro A.; Coniglione R.; Costantini H.; Coyle P.; Creusot A.; Deschamps A.; De Bonis G.; Distefano C.; Di Palma I.; Donzaud C.; Dornic D.; Drouhin D.; Eberl T.; El Bojaddaini I.; Elsasser D.; Enzenhofer A.; Felis I.; Fusco L.A.; Galata S.; Gay P.; Geisselsoder S.; Geyer K.; Giordano V.; Gleixner A.; Glotin H.; Gregoire T.; Gracia Ruiz R.; Graf K.; Hallmann S.; van Haren H.; Heijboer A.J.; Hello Y.; Hernandez-Rey J.J.; Hossl J.; Hofestadt J.; Hugon C.; Illuminati G.; James C.W.; de Jong M.; Jongen M.; Kadler M.; Kalekin O.; Katz U.; Kiessling D.; Kouchner A.; Kreter M.; Kreykenbohm I.; Kulikovskiy V.; Lachaud C.; Lahmann R.; Lefevre D.; Leonora E.; Lotze M.; Loucatos S.; Marcelin M.; Margiotta A.; Marinelli A.; Martinez-Mora J.A.; Mathieu A.; Mele R.; Melis K.; Michael T.; Migliozzi P.; Moussa A.; Mueller C.; Nezri E.; Pavalas G.E.; Pellegrino C.; Perrina C.; Piattelli P.; Popa V.; Pradier T.; Quinn L.; Racca C.; Riccobene G.; Roensch K.; Sanchez-Losa A.; Saldana M.; Salvadori I.; Samtleben D.F.E.; Sanguineti M.; Sapienza P.; Schnabel J.; Schussler F.; Seitz T.; Sieger C.; Spurio M.; Stolarczyk T.; Taiuti M.; Tayalati Y.; Trovato A.; Tselengidou M.; Turpin D.; Tonnis C.; Vallage B.; Vallee C.; Van Elewyck V.; Vivolo D.; Vizzoca A.; Wagner S.; Wilms J.; Zornoza J.D.; Zuniga J.. - In: ASTROPARTICLE PHYSICS. - ISSN 0927-6505. - STAMPA. - 114:(2020), pp. 35-47. [10.1016/j.astropartphys.2019.06.003]

Model-independent search for neutrino sources with the ANTARES neutrino telescope

Fusco L. A.;Illuminati G.;Margiotta A.;Pellegrino C.;Spurio M.;
2020

Abstract

A novel method to analyse the spatial distribution of neutrino candidates recorded with the ANTARES neutrino telescope is introduced, searching for an excess of neutrinos in a region of arbitrary size and shape from any direction in the sky. Techniques originating from the domains of machine learning, pattern recognition and image processing are used to purify the sample of neutrino candidates and for the analysis of the obtained skymap. In contrast to a dedicated search for a specific neutrino emission model, this approach is sensitive to a wide range of possible morphologies of potential sources of high-energy neutrino emission. The application of these methods to ANTARES data yields a large-scale excess with a post-trial significance of 2.5σ. Applied to public data from IceCube in its IC40 configuration, an excess consistent with the results from ANTARES is observed with a post-trial significance of 2.1σ.
2020
Model-independent search for neutrino sources with the ANTARES neutrino telescope / Albert A.; Andre M.; Anghinolfi M.; Anton G.; Ardid M.; Aubert J.-J.; Avgitas T.; Baret B.; Barrios-Marti J.; Basa S.; Bertin V.; Biagi S.; Bormuth R.; Bourret S.; Bouwhuis M.C.; Bruijn R.; Brunner J.; Busto J.; Capone A.; Caramete L.; Carr J.; Celli S.; Chiarusi T.; Circella M.; Coelho J.A.B.; Coleiro A.; Coniglione R.; Costantini H.; Coyle P.; Creusot A.; Deschamps A.; De Bonis G.; Distefano C.; Di Palma I.; Donzaud C.; Dornic D.; Drouhin D.; Eberl T.; El Bojaddaini I.; Elsasser D.; Enzenhofer A.; Felis I.; Fusco L.A.; Galata S.; Gay P.; Geisselsoder S.; Geyer K.; Giordano V.; Gleixner A.; Glotin H.; Gregoire T.; Gracia Ruiz R.; Graf K.; Hallmann S.; van Haren H.; Heijboer A.J.; Hello Y.; Hernandez-Rey J.J.; Hossl J.; Hofestadt J.; Hugon C.; Illuminati G.; James C.W.; de Jong M.; Jongen M.; Kadler M.; Kalekin O.; Katz U.; Kiessling D.; Kouchner A.; Kreter M.; Kreykenbohm I.; Kulikovskiy V.; Lachaud C.; Lahmann R.; Lefevre D.; Leonora E.; Lotze M.; Loucatos S.; Marcelin M.; Margiotta A.; Marinelli A.; Martinez-Mora J.A.; Mathieu A.; Mele R.; Melis K.; Michael T.; Migliozzi P.; Moussa A.; Mueller C.; Nezri E.; Pavalas G.E.; Pellegrino C.; Perrina C.; Piattelli P.; Popa V.; Pradier T.; Quinn L.; Racca C.; Riccobene G.; Roensch K.; Sanchez-Losa A.; Saldana M.; Salvadori I.; Samtleben D.F.E.; Sanguineti M.; Sapienza P.; Schnabel J.; Schussler F.; Seitz T.; Sieger C.; Spurio M.; Stolarczyk T.; Taiuti M.; Tayalati Y.; Trovato A.; Tselengidou M.; Turpin D.; Tonnis C.; Vallage B.; Vallee C.; Van Elewyck V.; Vivolo D.; Vizzoca A.; Wagner S.; Wilms J.; Zornoza J.D.; Zuniga J.. - In: ASTROPARTICLE PHYSICS. - ISSN 0927-6505. - STAMPA. - 114:(2020), pp. 35-47. [10.1016/j.astropartphys.2019.06.003]
Albert A.; Andre M.; Anghinolfi M.; Anton G.; Ardid M.; Aubert J.-J.; Avgitas T.; Baret B.; Barrios-Marti J.; Basa S.; Bertin V.; Biagi S.; Bormuth R.; Bourret S.; Bouwhuis M.C.; Bruijn R.; Brunner J.; Busto J.; Capone A.; Caramete L.; Carr J.; Celli S.; Chiarusi T.; Circella M.; Coelho J.A.B.; Coleiro A.; Coniglione R.; Costantini H.; Coyle P.; Creusot A.; Deschamps A.; De Bonis G.; Distefano C.; Di Palma I.; Donzaud C.; Dornic D.; Drouhin D.; Eberl T.; El Bojaddaini I.; Elsasser D.; Enzenhofer A.; Felis I.; Fusco L.A.; Galata S.; Gay P.; Geisselsoder S.; Geyer K.; Giordano V.; Gleixner A.; Glotin H.; Gregoire T.; Gracia Ruiz R.; Graf K.; Hallmann S.; van Haren H.; Heijboer A.J.; Hello Y.; Hernandez-Rey J.J.; Hossl J.; Hofestadt J.; Hugon C.; Illuminati G.; James C.W.; de Jong M.; Jongen M.; Kadler M.; Kalekin O.; Katz U.; Kiessling D.; Kouchner A.; Kreter M.; Kreykenbohm I.; Kulikovskiy V.; Lachaud C.; Lahmann R.; Lefevre D.; Leonora E.; Lotze M.; Loucatos S.; Marcelin M.; Margiotta A.; Marinelli A.; Martinez-Mora J.A.; Mathieu A.; Mele R.; Melis K.; Michael T.; Migliozzi P.; Moussa A.; Mueller C.; Nezri E.; Pavalas G.E.; Pellegrino C.; Perrina C.; Piattelli P.; Popa V.; Pradier T.; Quinn L.; Racca C.; Riccobene G.; Roensch K.; Sanchez-Losa A.; Saldana M.; Salvadori I.; Samtleben D.F.E.; Sanguineti M.; Sapienza P.; Schnabel J.; Schussler F.; Seitz T.; Sieger C.; Spurio M.; Stolarczyk T.; Taiuti M.; Tayalati Y.; Trovato A.; Tselengidou M.; Turpin D.; Tonnis C.; Vallage B.; Vallee C.; Van Elewyck V.; Vivolo D.; Vizzoca A.; Wagner S.; Wilms J.; Zornoza J.D.; Zuniga J.
File in questo prodotto:
File Dimensione Formato  
1703.04351v2_compressed.pdf

accesso aperto

Tipo: Postprint
Licenza: Licenza per accesso libero gratuito
Dimensione 637.29 kB
Formato Adobe PDF
637.29 kB Adobe PDF Visualizza/Apri

I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/11585/692018
Citazioni
  • ???jsp.display-item.citation.pmc??? ND
  • Scopus 2
  • ???jsp.display-item.citation.isi??? 2
social impact