First observation of PeV-energy neutrinos with IceCube

M. G. Aartsen, R. Abbasi, Y. Abdou, M. Ackermann, J. Adams, J. A. Aguilar, M. Ahlers, D. Altmann, J. Auffenberg, X. Bai, M. Baker, S. W. Barwick, V. Baum, R. Bay, J. J. Beatty, S. Bechet, J. Becker Tjus, K. H. Becker, M. Bell, M. L. BenabderrahmaneS. Benzvi, J. Berdermann, P. Berghaus, D. Berley, E. Bernardini, A. Bernhard, D. Bertrand, D. Z. Besson, G. Binder, D. Bindig, M. Bissok, E. Blaufuss, J. Blumenthal, D. J. Boersma, S. Bohaichuk, C. Bohm, D. Bose, S. Böser, O. Botner, L. Brayeur, H. P. Bretz, A. M. Brown, R. Bruijn, J. Brunner, M. Carson, J. Casey, M. Casier, D. Chirkin, A. Christov, B. Christy, K. Clark, F. Clevermann, S. Coenders, S. Cohen, D. F. Cowen, A. H. Cruz Silva, M. Danninger, J. Daughhetee, J. C. Davis, C. De Clercq, S. De Ridder, P. Desiati, M. De With, T. Deyoung, J. C. Díaz-Vélez, M. Dunkman, R. Eagan, B. Eberhardt, J. Eisch, R. W. Ellsworth, S. Euler, P. A. Evenson, O. Fadiran, A. R. Fazely, A. Fedynitch, J. Feintzeig, T. Feusels, K. Filimonov, C. Finley, T. Fischer-Wasels, S. Flis, A. Franckowiak, R. Franke, K. Frantzen, T. Fuchs, T. K. Gaisser, J. Gallagher, L. Gerhardt, L. Gladstone, T. Glüsenkamp, A. Goldschmidt, G. Golup, J. G. Gonzalez, J. A. Goodman, D. Góra, D. Grant, A. Groß, M. Gurtner, C. Ha, A. Haj Ismail, P. Hallen, A. Hallgren, F. Halzen, K. Hanson, D. Heereman, D. Heinen, K. Helbing, R. Hellauer, S. Hickford, G. C. Hill, K. D. Hoffman, R. Hoffmann, A. Homeier, K. Hoshina, W. Huelsnitz, P. O. Hulth, K. Hultqvist, S. Hussain, A. Ishihara, E. Jacobi, J. Jacobsen, K. Jagielski, G. S. Japaridze, K. Jero, O. Jlelati, B. Kaminsky, A. Kappes, T. Karg, A. Karle, J. L. Kelley, J. Kiryluk, F. Kislat, J. Kläs, S. R. Klein, J. H. Köhne, G. Kohnen, H. Kolanoski, L. Köpke, C. Kopper, S. Kopper, D. J. Koskinen, M. Kowalski, M. Krasberg, K. Krings, G. Kroll, J. Kunnen, N. Kurahashi, T. Kuwabara, M. Labare, H. Landsman, M. J. Larson, M. Lesiak-Bzdak, M. Leuermann, J. Leute, J. Lünemann, J. Madsen, R. Maruyama, K. Mase, H. S. Matis, F. McNally, K. Meagher, M. Merck, P. Mészáros, T. Meures, S. Miarecki, E. Middell, N. Milke, J. Miller, L. Mohrmann, T. Montaruli, R. Morse, R. Nahnhauer, U. Naumann, H. Niederhausen, S. C. Nowicki, D. R. Nygren, A. Obertacke, S. Odrowski, A. Olivas, M. Olivo, A. O'Murchadha, L. Paul, J. A. Pepper, C. Pérez De Los Heros, C. Pfendner, D. Pieloth, E. Pinat, N. Pirk, J. Posselt, P. B. Price, G. T. Przybylski, L. Rädel, M. Rameez, K. Rawlins, P. Redl, R. Reimann, E. Resconi, W. Rhode, M. Ribordy, M. Richman, B. Riedel, J. P. Rodrigues, C. Rott, T. Ruhe, B. Ruzybayev, D. Ryckbosch, S. M. Saba, T. Salameh, H. G. Sander, M. Santander, S. Sarkar, K. Schatto, M. Scheel, F. Scheriau, T. Schmidt, M. Schmitz, S. Schoenen, S. Schöneberg, A. Schönwald, A. Schukraft, L. Schulte, O. Schulz, D. Seckel, Y. Sestayo, S. Seunarine, C. Sheremata, M. W.E. Smith, M. Soiron, D. Soldin, G. M. Spiczak, C. Spiering, M. Stamatikos, T. Stanev, A. Stasik, T. Stezelberger, R. G. Stokstad, A. Stößl, E. A. Strahler, R. Ström, G. W. Sullivan, H. Taavola, I. Taboada, A. Tamburro, S. Ter-Antonyan, G. Tešić, S. Tilav, P. A. Toale, S. Toscano, M. Usner, D. Van Der Drift, N. Van Eijndhoven, A. Van Overloop, J. Van Santen, M. Vehring, M. Voge, M. Vraeghe, C. Walck, T. Waldenmaier, M. Wallraff, R. Wasserman, Ch Weaver, M. Wellons, C. Wendt, S. Westerhoff, N. Whitehorn, K. Wiebe, C. H. Wiebusch, D. R. Williams, H. Wissing, M. Wolf, T. R. Wood, K. Woschnagg, C. Xu, D. L. Xu, X. W. Xu, J. P. Yanez, G. Yodh, S. Yoshida, P. Zarzhitsky, J. Ziemann, S. Zierke, A. Zilles, M. Zoll

Research output: Contribution to journalArticle

Abstract

We report on the observation of two neutrino-induced events which have an estimated deposited energy in the IceCube detector of 1.04±0.16 and 1.14±0.17 PeV, respectively, the highest neutrino energies observed so far. These events are consistent with fully contained particle showers induced by neutral-current νe,μ,τ̄e,μ,τ) or charged-current νēe) interactions within the IceCube detector. The events were discovered in a search for ultrahigh energy neutrinos using data corresponding to 615.9 days effective live time. The expected number of atmospheric background is 0.082±0.004(stat)-0.057+0.041(syst). The probability of observing two or more candidate events under the atmospheric background-only hypothesis is 2.9×10-3 (2.8σ) taking into account the uncertainty on the expected number of background events. These two events could be a first indication of an astrophysical neutrino flux; the moderate significance, however, does not permit a definitive conclusion at this time.

Original languageEnglish (US)
Article number021103
JournalPhysical Review Letters
Volume111
Issue number2
DOIs
StatePublished - Jul 8 2013

ASJC Scopus subject areas

  • Physics and Astronomy(all)

Fingerprint Dive into the research topics of 'First observation of PeV-energy neutrinos with IceCube'. Together they form a unique fingerprint.

  • Cite this

    Aartsen, M. G., Abbasi, R., Abdou, Y., Ackermann, M., Adams, J., Aguilar, J. A., Ahlers, M., Altmann, D., Auffenberg, J., Bai, X., Baker, M., Barwick, S. W., Baum, V., Bay, R., Beatty, J. J., Bechet, S., Becker Tjus, J., Becker, K. H., Bell, M., ... Zoll, M. (2013). First observation of PeV-energy neutrinos with IceCube. Physical Review Letters, 111(2), [021103]. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.111.021103