Limits on Neutrino Emission from GRB 221009A from MeV to PeV Using the IceCube Neutrino Observatory
Artikel i vetenskaplig tidskrift, 2023

Gamma-ray bursts (GRBs) have long been considered a possible source of high-energy neutrinos. While no correlations have yet been detected between high-energy neutrinos and GRBs, the recent observation of GRB 221009A-the brightest GRB observed by Fermi-GBM to date and the first one to be observed above an energy of 10 TeV-provides a unique opportunity to test for hadronic emission. In this paper, we leverage the wide energy range of the IceCube Neutrino Observatory to search for neutrinos from GRB 221009A. We find no significant deviation from background expectation across event samples ranging from MeV to PeV energies, placing stringent upper limits on the neutrino emission from this source.

Författare

R. Abbasi

Loyola University of Chicago

M. Ackermann

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

J. Adams

University of Canterbury

S. K. Agarwalla.

Institute of Physics Bhubaneswar

University of Wisconsin Madison

N. Aggarwal.

University of Alberta

J. A. Aguilar

Université libre de Bruxelles (ULB)

M. Ahlers

Köpenhamns universitet

J. M. Alameddine

Technische Universität Dortmund

N. M. Amin

University of Delaware

K. Andeen

Marquette University

G. Anton

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nurnberg (FAU)

C. Argueelles

Harvard University

Y. Ashida

University of Wisconsin Madison

S. Athanasiadou

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

S. N. Axani

University of Delaware

X. Bai

South Dakota School of Mines & Technology

A. Balagopal V.

University of Wisconsin Madison

M. Baricevic

University of Wisconsin Madison

S. W. Barwick

University of California at Irvine (UCI)

V. Basu

University of Wisconsin Madison

R. Bay

University of California at Berkeley

J. J. Beatty

Ohio State University

K. -H. Becker

Bergische Universität Wuppertal

J. Beise

Uppsala universitet

C. Bellenghi

Technische Universität München

S. BenZvi

University of Rochester

D. Berley

University of Maryland

E. Bernardini

Università di Padova

D. Z. Besson

University of Kansas

G. Binder

Lawrence Berkeley National Laboratory

University of California at Berkeley

D. Bindig

Bergische Universität Wuppertal

E. Blaufuss

University of Maryland

S. Blot

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

F. Bontempo

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

J. Y. Book

Harvard University

J. Borowka

RWTH Aachen University

C. Boscolo Meneguolo

Università di Padova

S. Boeser

Johannes Gutenberg-Universität Mainz

O. Botner

Uppsala universitet

J. Boettcher

RWTH Aachen University

E. Bourbeau

Köpenhamns universitet

J. Braun

University of Wisconsin Madison

B. Brinson

Georgia Institute of Technology

J. Brostean-Kaiser

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

R. T. Burley

University of Adelaide

R. S. Busse

Universität Münster

M. A. Campana

Drexel University

K. Carloni

Harvard University

E. G. Carnie-Bronca

University of Adelaide

C. Chen

Georgia Institute of Technology

Z. Chen

SUNY Stony Brook

D. Chirkin

University of Wisconsin Madison

S. Choi

Sungkyunkwan University

B. A. Clark

Michigan State University

L. Classen

Universität Münster

A. Coleman

Uppsala universitet

G. H. Collin

Massachusetts Institute of Technology (MIT)

A. Connolly

Ohio State University

J. M. Conrad

Massachusetts Institute of Technology (MIT)

P. Coppin

Vrije Universiteit Brüssel (VUB)

P. Correa

Vrije Universiteit Brüssel (VUB)

S. Countryman

Columbia University

D. F. Cowen

Pennsylvania State University

C. Dappen

RWTH Aachen University

P. Dave

Georgia Institute of Technology

C. De Clercq

Vrije Universiteit Brüssel (VUB)

J. J. DeLaunay

University of Alabama

D. Delgado Lopez

Harvard University

H. Dembinski

University of Delaware

K. Deoskar

Stockholms universitet

A. Desai

University of Wisconsin Madison

P. Desiati

University of Wisconsin Madison

K. D. de Vries

Vrije Universiteit Brüssel (VUB)

G. de Wasseige

Universite catholique de Louvain

T. DeYoung

Michigan State University

A. Diaz

Massachusetts Institute of Technology (MIT)

J. C. Diaz-Velez

University of Wisconsin Madison

M. Dittmer

Universität Münster

A. Domi

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nurnberg (FAU)

H. Dujmovic

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

M. A. DuVernois

University of Wisconsin Madison

T. Ehrhardt

Johannes Gutenberg-Universität Mainz

P. Eller

Technische Universität München

R. Engel

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

H. Erpenbeck

RWTH Aachen University

J. Evans

University of Maryland

P. A. Evenson

University of Delaware

K. L. Fan

University of Maryland

A. R. Fazely

Southern University and A&M College

A. Fedynitch

Academia Sinica

N. Feigl

Humboldt-Universität zu Berlin

S. Fiedlschuster

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nurnberg (FAU)

C. Finley

Stockholms universitet

L. Fischer

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

D. Fox

Pennsylvania State University

A. Franckowiak

University of Wisconsin Madison

E. Friedman

University of Maryland

A. Fritz

Johannes Gutenberg-Universität Mainz

P. Fuerst

RWTH Aachen University

T. K. Gaisser

University of Delaware

J. Gallagher

University of Wisconsin Madison

E. Ganster

RWTH Aachen University

A. Garcia

Harvard University

S. Garrappa

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

L. Gerhardt

Lawrence Berkeley National Laboratory

A. Ghadimi

University of Alabama

C. Glaser

Uppsala universitet

T. Glauch

Technische Universität München

T. Gluesenkamp

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nurnberg (FAU)

Uppsala universitet

N. Goehlke

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

J. G. Gonzalez

University of Delaware

S. Goswami

University of Alabama

D. Grant

Michigan State University

S. J. Gray

University of Maryland

S. Griffin

University of Wisconsin Madison

S. Griswold

University of Rochester

C. Guenther

RWTH Aachen University

P. Gutjahr

Technische Universität Dortmund

C. Haack

Technische Universität München

A. Hallgren

Uppsala universitet

R. Halliday

Michigan State University

L. Halve

RWTH Aachen University

F. Halzen

University of Wisconsin Madison

H. Hamdaoui

SUNY Stony Brook

M. Ha Minh

Technische Universität München

K. Hanson

University of Wisconsin Madison

J. Hardin

University of Wisconsin Madison

Massachusetts Institute of Technology (MIT)

A. A. Harnisch

Michigan State University

P. Hatch

Queen's University

A. Haungs

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

K. Helbing

Bergische Universität Wuppertal

J. Hellrung

Ruhr-Universität Bochum

F. Henningsen

Technische Universität München

L. Heuermann

RWTH Aachen University

S. Hickford

Bergische Universität Wuppertal

A. Hidvegi

Stockholms universitet

C. Hill

Chiba University

G. C. Hill

University of Adelaide

K. D. Hoffman

University of Maryland

K. Hoshina

University of Tokyo

University of Wisconsin Madison

W. Hou

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

T. Huber

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

K. Hultqvist

Stockholms universitet

M. Huennefeld

Technische Universität Dortmund

R. Hussain

University of Wisconsin Madison

K. Hymon

Technische Universität Dortmund

S. In

Sungkyunkwan University

N. Iovine

Université libre de Bruxelles (ULB)

A. Ishihara

Chiba University

M. Jansson

Stockholms universitet

G. S. Japaridze

Clark Atlanta University

M. Jeong

Sungkyunkwan University

M. Jin

Harvard University

B. J. P. Jones

University of Texas at Arlington

D. Kang

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

W. Kang

Sungkyunkwan University

X. Kang

Drexel University

A. Kappes

Universität Münster

D. Kappesser

Johannes Gutenberg-Universität Mainz

L. Kardum

Technische Universität Dortmund

T. Karg

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

M. Karl

Technische Universität München

A. Karle

University of Wisconsin Madison

U. Katz

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nurnberg (FAU)

M. Kauer

University of Wisconsin Madison

J. L. Kelley

University of Wisconsin Madison

A. Kheirandish

University of Nevada, Las Vegas

K. Kin

Chiba University

J. Kiryluk

SUNY Stony Brook

S. R. Klein

University of California at Berkeley

Lawrence Berkeley National Laboratory

A. Kochocki

Michigan State University

R. Koirala

University of Delaware

H. Kolanoski

Humboldt-Universität zu Berlin

T. Kontrimas

Technische Universität München

L. Koepke

Johannes Gutenberg-Universität Mainz

C. Kopper

Michigan State University

D. J. Koskinen

Köpenhamns universitet

P. Koundal

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

M. Kovacevich

Drexel University

M. Kowalski

Humboldt-Universität zu Berlin

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

T. Kozynets

Köpenhamns universitet

K. Kruiswijk

Universite catholique de Louvain

E. Krupczak

Michigan State University

A. Kumar

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

E. Kun

Ruhr-Universität Bochum

N. Kurahashi

Drexel University

N. Lad

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

C. Lagunas Gualda

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

M. Lamoureux

Universite catholique de Louvain

M. J. Larson

University of Maryland

F. Lauber

Bergische Universität Wuppertal

J. P. Lazar

Harvard University

University of Wisconsin Madison

J. W. Lee

Sungkyunkwan University

K. Leonard DeHolton

Pennsylvania State University

A. Leszczynska

University of Delaware

M. Lincetto

Ruhr-Universität Bochum

Q. R. Liu

University of Wisconsin Madison

M. Liubarska

University of Alberta

E. Lohfink

Johannes Gutenberg-Universität Mainz

C. Love

Drexel University

C. J. Lozano Mariscal

Universität Münster

L. Lu

University of Wisconsin Madison

F. Lucarelli

Université de Genève

A. Ludwig

University of California at Los Angeles

W. Luszczak

Ohio State University

Y. Lyu

University of California at Berkeley

Lawrence Berkeley National Laboratory

W. Y. Ma

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

J. Madsen

University of Wisconsin Madison

K. B. M. Mahn

Michigan State University

Y. Makino

University of Wisconsin Madison

S. Mancina

University of Wisconsin Madison

Università di Padova

W. Marie Sainte

University of Wisconsin Madison

I. C. Maris

Université libre de Bruxelles (ULB)

S. Marka

Columbia University

Z. Marka

Columbia University

M. Marsee

University of Alabama

I. Martinez-Soler

Harvard University

R. Maruyama

Yale University

F. Mayhew

Michigan State University

T. McElroy

University of Alberta

F. McNally

Mercer University

J. V. Mead

Köpenhamns universitet

K. Meagher

University of Wisconsin Madison

S. Mechbal

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

A. Medina

Ohio State University

M. Meier

Chiba University

S. Meighen-Berger

Technische Universität München

Y. Merckx

Vrije Universiteit Brüssel (VUB)

L. Merten

Ruhr-Universität Bochum

J. Micallef

Michigan State University

D. Mockler

Université libre de Bruxelles (ULB)

T. Montaruli

Université de Genève

R. W. Moore

University of Alberta

Y. Morii

Chiba University

R. Morse

University of Wisconsin Madison

M. Moulai

University of Wisconsin Madison

T. Mukherjee

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

R. Naab

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

R. Nagai

Chiba University

U. Naumann

Bergische Universität Wuppertal

J. Necker

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

M. Neumann

Universität Münster

H. Niederhausen

Michigan State University

M. U. Nisa

Michigan State University

A. Noell

RWTH Aachen University

S. C. Nowicki

Michigan State University

A. Obertacke Pollmann

Bergische Universität Wuppertal

M. Oehler

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

B. Oeyen

Universiteit Gent

A. Olivas

University of Maryland

R. Orsoe

Technische Universität München

J. Osborn

University of Wisconsin Madison

E. O'Sullivan

Uppsala universitet

H. Pandya

University of Delaware

N. Park

Queen's University

G. K. Parker

University of Texas at Arlington

E. N. Paudel

University of Delaware

L. Paul

Marquette University

C. Perez de los Heros

Uppsala universitet

J. Peterson

University of Wisconsin Madison

S. Philippen

RWTH Aachen University

S. Pieper

Bergische Universität Wuppertal

A. Pizzuto

University of Wisconsin Madison

M. Plum

South Dakota School of Mines & Technology

Y. Popovych

Johannes Gutenberg-Universität Mainz

M. Prado Rodriguez

University of Wisconsin Madison

B. Pries

Michigan State University

R. Procter-Murphy

University of Maryland

G. T. Przybylski

Lawrence Berkeley National Laboratory

C. Raab

Université libre de Bruxelles (ULB)

J. Rack-Helleis

Johannes Gutenberg-Universität Mainz

K. Rawlins

University of Alaska Anchorage

Z. Rechav

University of Wisconsin Madison

A. Rehman

University of Delaware

P. Reichherzer

Ruhr-Universität Bochum

G. Renzi

Université libre de Bruxelles (ULB)

E. Resconi

Technische Universität München

S. Reusch

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

W. Rhode

Technische Universität Dortmund

M. Richman

Drexel University

B. Riedel

University of Wisconsin Madison

E. J. Roberts

University of Adelaide

S. Rodan

Sungkyunkwan University

S. Robertson

Lawrence Berkeley National Laboratory

University of California at Berkeley

G. Roellinghoff

Sungkyunkwan University

M. Rongen

Johannes Gutenberg-Universität Mainz

C. Rott

Sungkyunkwan University

University of Utah

T. Ruhe

Technische Universität Dortmund

L. Ruohan

Technische Universität München

D. Ryckbosch

Universiteit Gent

S. Athanasiadou

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

I. Safa

Harvard University

University of Wisconsin Madison

J. Saffer

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

D. Salazar-Gallegos

Michigan State University

P. Sampathkumar

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

S. E. Sanchez Herrera

Michigan State University

A. Sandrock

Technische Universität Dortmund

M. Santander

University of Alabama

S. Sarkar

University of Oxford

University of Alberta

S. Sarkar

University of Alberta

University of Oxford

J. Savelberg

RWTH Aachen University

P. Savina

University of Wisconsin Madison

M. Schaufel

RWTH Aachen University

H. Schieler

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

S. Schindler

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nurnberg (FAU)

B. Schlueter

Universität Münster

T. Schmidt

University of Maryland

J. Schneider

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nurnberg (FAU)

F. G. Schroeder

University of Delaware

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

L. Schumacher

Technische Universität München

G. Schwefer

RWTH Aachen University

S. Sclafani

Drexel University

D. Seckel

University of Delaware

A. Sharma

Uppsala universitet

S. Shefali

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

N. Shimizu

Chiba University

M. Silva

University of Wisconsin Madison

B. Skrzypek

Harvard University

B. Smithers

University of Texas at Arlington

R. Snihur

University of Wisconsin Madison

J. Soedingrekso

Technische Universität Dortmund

A. Sogaard

Köpenhamns universitet

D. Soldin

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

G. Sommani

Ruhr-Universität Bochum

C. Spannfellner

Technische Universität München

C. Spiering

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

M. Stamatikos

Ohio State University

T. Stanev

University of Delaware

R. Stein

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

T. Stezelberger

Lawrence Berkeley National Laboratory

T. Stuerwald

Bergische Universität Wuppertal

T. Stuttard

Köpenhamns universitet

G. W. Sullivan

University of Maryland

I. Taboada

Georgia Institute of Technology

S. Ter-Antonyan

Southern University and A&M College

W. G. Thompson

Harvard University

J. Thwaites

University of Wisconsin Madison

S. Tilav

University of Delaware

Julia Tjus

Ruhr-Universität Bochum

Chalmers, Rymd-, geo- och miljövetenskap, Astronomi och plasmafysik

K. Tollefson

Michigan State University

C. Toennis

Sungkyunkwan University

S. Toscano

Université libre de Bruxelles (ULB)

D. Tosi

University of Wisconsin Madison

A. Trettin

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

C. F. Tung

Georgia Institute of Technology

R. Turcotte

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

J. P. Twagirayezu

Michigan State University

B. Ty

University of Wisconsin Madison

M. A. Unland Elorrieta

Universität Münster

K. Upshaw

Southern University and A&M College

N. Valtonen-Mattila

Uppsala universitet

J. Vandenbroucke

University of Wisconsin Madison

N. van Eijndhoven

Vrije Universiteit Brüssel (VUB)

D. Vannerom

Massachusetts Institute of Technology (MIT)

J. van Santen

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

J. Vara

Universität Münster

J. Veitch-Michaelis

University of Wisconsin Madison

M. Venugopal

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

S. Verpoest

Universiteit Gent

D. Veske

Columbia University

C. Walck

Stockholms universitet

T. B. Watson

University of Texas at Arlington

C. Weaver

Michigan State University

P. Weigel

Massachusetts Institute of Technology (MIT)

A. Weindl

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

J. Weldert

Pennsylvania State University

C. Wendt

University of Wisconsin Madison

J. Werthebach

Technische Universität Dortmund

M. Weyrauch

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

N. Whitehorn

Michigan State University

University of California at Los Angeles

C. H. Wiebusch

RWTH Aachen University

N. Willey

Michigan State University

D. R. Williams

University of Alabama

M. Wolf

University of Wisconsin Madison

G. Wrede

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nurnberg (FAU)

J. Wulff

Ruhr-Universität Bochum

X. W. Xu

Southern University and A&M College

J. P. Yanez

University of Alberta

E. Yildizci

University of Wisconsin Madison

S. Yoshida

Chiba University

F. Yu

Harvard University

S. Yu

Michigan State University

T. Yuan

University of Wisconsin Madison

Z. Zhang

SUNY Stony Brook

P. Zhelnin

Harvard University

Astrophysical Journal Letters

2041-8205 (ISSN) 2041-8213 (eISSN)

Vol. 946 1 L26

Ämneskategorier

Subatomär fysik

Astronomi, astrofysik och kosmologi

DOI

10.3847/2041-8213/acc077

Mer information

Senast uppdaterat

2023-07-14