Probing neutrino emission at GeV energies from compact binary mergers with the IceCube Neutrino Observatory

Abbasi, R.; Ackermann, M.; Adams, J.; Agarwalla, S.; Aguilar, J.; Ahlers, M.; Alameddine, J.; Amin, N.; Andeen, K.; Arguelles, C.; Ashida, Y.; Athanasiadou, S.; Axani, S.; Babu, R.; Bai, X.; Baines-Holmes, J.; Balagopal, A.; Barwick, S.; Bash, S.; Basu, V.; Bay, R.; Beatty, J.; Tjus, J.; Behrens, P.; Beise, J.; Bellenghi, C.; Benkel, B.; BenZvi, S.; Berley, D.; Bernardini, E.; Besson, D.; Blaufuss, E.; Bloom, L.; Blot, S.; Bodo, I.; Bontempo, F.; Motzkin, J.; Meneguolo, C.; Boeser, S.; Botner, O.; Boettcher, J.; Braun, J.; Brinson, B.; Brisson-Tsavoussis, Z.; Burley, R.; Butterfield, D.; Campana, M.; Carloni, K.; Carpio, J.; Chattopadhyay, S.; Chau, N.; Chen, Z.; Chirkin, D.; Choi, S.; Clark, B.; Coleman, A.; Coleman, P.; Collin, G.; Connolly, A.; Conrad, J.; Corley, R.; Cowen, D.; De Clercq, C.; DeLaunay, J.; Delgado, D.; Delmeulle, T.; Deng, S.; Desiati, P.; de Vries, K.; de Wasseige, G.; DeYoung, T.; Diaz-Velez, J.; DiKerby, S.; Dittmer, M.; Domi, A.; Draper, L.; Dueser, L.; Durnford, D.; Dutta, K.; DuVernois, M.; Ehrhardt, T.; Eidenschink, L.; Eimer, A.; Eller, P.; Ellinger, E.; Elsaesser, D.; Engel, R.; Erpenbeck, H.; Esmail, W.; Eulig, S.; Evans, J.; Evenson, P.; Fan, K.; Fang, K.; Farrag, K.; Fazely, A.; Fedynitch, A.; Feigl, N.; Finley, C.; Fischer, L.; Fox, D.; Franckowiak, A.; Fukami, S.; Fuerst, P.; Gallagher, J.; Ganster, E.; Garcia, A.; Garcia, M.; Garg, G.; Genton, E.; Gerhardt, L.; Ghadimi, A.; Glaser, C.; Glusenkamp, T.; Gonzalez, J.; Goswami, S.; Granados, A.; Grant, D.; Gray, S.; Griffin, S.; Griswold, S.; Groth, K.; Guevel, D.; Guenther, C.; Gutjahr, P.; Ha, C.; Haack, C.; Hallgren, A.; Halve, L.; Halzen, F.; Hamacher, L.; Minh, M.; Handt, M.; Hanson, K.; Hardin, J.; Harnisch, A.; Hatch, P.; Haungs, A.; Haeussler, J.; Helbing, K.; Hellrung, J.; Hennig, L.; Heuermann, L.; Hewett, R.; Heyer, N.; Hickford, S.; Hidvegi, A.; Hill, C.; Hill, G.; Hmaid, R.; Hoffman, K.; Hooper, D.; Hori, S.; Hoshina, K.; Hostert, M.; Hou, W.; Huber, T.; Hultqvist, K.; Hymon, K.; Ishihara, A.; Iwakiri, W.; Jacquart, M.; Jain, S.; Janik, O.; Jeong, M.; Jin, M.; Kamp, N.; Kang, D.; Kang, W.; Kang, X.; Kappes, A.; Kardum, L.; Karg, T.; Karl, M.; Karle, A.; Katil, A.; Kauer, M.; Kelley, J.; Khanal, M.; Zathul, A.; Kheirandish, A.; Kimku, H.; Kiryluk, J.; Klein, C.; Klein, S.; Kobayashi, Y.; Kochocki, A.; Koirala, R.; Kolanoski, H.; Kontrimas, T.; Koepke, L.; Kopper, C.; Koskinen, D.; Koundal, P.; Kowalski, M.; Kozynets, T.; Krieger, N.; Krishnamoorthi, J.; Krishnan, T.; Kruiswijk, K.; Krupczak, E.; Kumar, A.; Kun, E.; Kurahashi, N.; Lad, N.; Gualda, C.; Arnaud, L.; Lamoureux, M.; Larson, M.; Lauber, F.; Lazar, J.; DeHolton, K.; Leszczynska, A.; Liao, J.; Liu, Y.; Liubarska, M.; Love, C.; Lu, L.; Lucarelli, F.; Luszczak, W.; Lyu, Y.; Madsen, J.; Magnus, E.; Mahn, K.; Makino, Y.; Manao, E.; Mancina, S.; Mand, A.; Maris, I.; Marka, S.; Marka, Z.; Marten, L.; Martinez-Soler, I.; Maruyama, R.; Mayhew, F.; McNally, F.; Mead, J.; Meagher, K.; Mechbal, S.; Medina, A.; Meier, M.; Merckx, Y.; Merten, L.; Mitchell, J.; Molchany, L.; Montaruli, T.; Moore, R.; Morii, Y.; Mosbrugger, A.; Moulai, M.; Mousadi, D.; Mukherjee, T.; Naab, R.; Nakos, M.; Naumann, U.; Necker, J.; Neste, L.; Neumann, M.; Niederhausen, H.; Nisa, M.; Noda, K.; Noell, A.; Novikov, A.; Pollmann, A.; O'Dell, V.; Olivas, A.; Orsoe, R.; Osborn, J.; O'Sullivan, E.; Palusova, V.; Pandya, H.; Parenti, A.; Park, N.; Parrish, V.; Paudel, E.; Paul, L.; de los Heros, C.; Pernice, T.; Peterson, J.; Plum, M.; Ponten, A.; Poojyam, V.; Popovych, Y.; Rodriguez, M.; Pries, B.; Procter-Murphy, R.; Przybylski, G.; Pyras, L.; Raab, C.; Rack-Helleis, J.; Rad, N.; Ravn, M.; Rawlins, K.; Rechav, Z.; Rehman, A.; Reistroffer, I.; Resconi, E.; Reusch, S.; Rho, C.; Rhode, W.; Riedel, B.; Rifaie, A.; Roberts, E.; Robertson, S.; Rongen, M.; Rosted, A.; Rott, C.; Ruhe, T.; Ruohan, L.; Saffer, J.; Salazar-Gallegos, D.; Sampathkumar, P.; Sandrock, A.; Sanger-Johnson, G.; Santander, M.; Sarkar, S.; Savelberg, J.; Schaile, P.; Schaufel, M.; Schieler, H.; Schindler, S.; Schlickmann, L.; Schluter, B.; Schluter, F.; Schmeisser, N.; Schmidt, T.; Schroeder, F.; Schumacher, L.; Schwirn, S.; Sclafani, S.; Seckel, D.; Seen, L.; Seikh, M.; Seunarine, S.; Myhr, P.; Shah, R.; Shefali, S.; Shimizu, N.; Skrzypek, B.; Snihur, R.; Soedingrekso, J.; Sogaard, A.; Soldin, D.; Soldin, P.; Sommani, G.; Spannfellner, C.; Spiczak, G.; Spiering, C.; Stachurska, J.; Stamatikos, M.; Stanev, T.; Stezelberger, T.; Stuerwald, T.; Stuttard, T.; Sullivan, G.; Taboada, I.; Ter-Antonyan, S.; Terliuk, A.; Thakuri, A.; Thiesmeyer, M.; Thompson, W.; Thwaites, J.; Tilav, S.; Tollefson, K.; Toscano, S.; Tosi, D.; Trettin, A.; Upadhyay, A.; Upshaw, K.; Vaidyanathan, A.; Valtonen-Mattila, N.; Valverde, J.; Vandenbroucke, J.; Van Eeden, T.; van Eijndhoven, N.; Van Rootselaar, L.; van Santen, J.; Vara, J.; Varsi, F.; Venugopal, M.; Vereecken, M.; Carrasco, S.; Verpoest, S.; VESKE, DOĞA; Vijai, A.; Villarreal, J.; Walck, C.; Wang, A.; Warrick, E.; Weaver, C.; Weigel, P.; Weindl, A.; Weldert, J.; Wen, A.; Wendt, C.; Werthebach, J.; Weyrauch, M.; Whitehorn, N.; Wiebusch, C.; Williams, D.; Witthaus, L.; Wolf, M.; Wrede, G.; Xu, X.; Yanez, J.; Yao, Y.; Yildizci, E.; Yoshida, S.; Young, R.; Yu, F.; Yu, S.; Yuan, T.; Zegarelli, A.; Zhang, S.; Zhang, Z.; Zhelnin, P.; Zilberman, P.

doi:10.1103/bkxc-4116

Probing neutrino emission at GeV energies from compact binary mergers with the IceCube Neutrino Observatory

Abbasi R., Ackermann M., Adams J., Agarwalla S. K., Aguilar J. A., Ahlers M., ...Daha Fazla

PHYSICAL REVIEW D, cilt.113, sa.4, 2026 (SCI-Expanded, Scopus)

Yayın Türü: Makale / Tam Makale
Cilt numarası: 113 Sayı: 4
Basım Tarihi: 2026
Doi Numarası: 10.1103/bkxc-4116
Dergi Adı: PHYSICAL REVIEW D
Derginin Tarandığı İndeksler: Science Citation Index Expanded (SCI-EXPANDED), Scopus, Chemical Abstracts Core, INSPEC, MathSciNet, zbMATH
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Orta Doğu Teknik Üniversitesi Adresli: Hayır

Özet

The advent of multimessenger astronomy has allowed for new types of source searches by neutrino detectors. We present the results of the search for 0.5-100 GeVastrophysical neutrinos detected with IceCube and emitted from compact binary mergers detected by the LIGO, Virgo, and KAGRA interferometers from their first run of observation (O1) to the end of the first part of the fourth (O4a). An innovative approach is used to lower the energy threshold to 0.5 GeV and to search for an excess of GeV neutrinos in time coincidence with astrophysical transient events. Furthermore, we use a statistical combination of all observations, a binomial test, to search for a subpopulation of neutrino emitters. No significant excess was found from the studied mergers, with a best post-trial p-value of 40%, and there is currently no hint of a population of GeV neutrino emitters found in the IceCube data (post-trial p-value = 81%).