Abstract
We present a measurement of the atmospheric νe spectrum at energies between 0.1 and 100 TeV using data from the first year of the complete IceCube detector. Atmospheric νe originate mainly from the decays of kaons produced in cosmic-ray air showers. This analysis selects 1078 fully contained events in 332 days of live time, and then identifies those consistent with particle showers. A likelihood analysis with improved event selection extends our previous measurement of the conventional νe fluxes to higher energies. The data constrain the conventional νe flux to be 1.3-0.3+0.4 times a baseline prediction from a Honda's calculation, including the knee of the cosmic-ray spectrum. A fit to the kaon contribution (ξ) to the neutrino flux finds a kaon component that is ξ=1.3-0.4+0.5 times the baseline value. The fitted/measured prompt neutrino flux from charmed hadron decays strongly depends on the assumed astrophysical flux and shape. If the astrophysical component follows a power law, the result for the prompt flux is 0.0-0.0+3.0 times a calculated flux based on the work by Enberg, Reno, and Sarcevic.
| Original language | English (US) |
|---|---|
| Article number | 122004 |
| Journal | Physical Review D - Particles, Fields, Gravitation and Cosmology |
| Volume | 91 |
| Issue number | 12 |
| DOIs | |
| State | Published - Jun 29 2015 |
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- Nuclear and High Energy Physics
- Physics and Astronomy (miscellaneous)
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In: Physical Review D - Particles, Fields, Gravitation and Cosmology, Vol. 91, No. 12, 122004, 29.06.2015.
Research output: Contribution to journal › Article › peer-review
TY - JOUR
T1 - Measurement of the Atmospheric νe Spectrum with IceCube
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N1 - Publisher Copyright: © 2015 American Physical Society.
PY - 2015/6/29
Y1 - 2015/6/29
N2 - We present a measurement of the atmospheric νe spectrum at energies between 0.1 and 100 TeV using data from the first year of the complete IceCube detector. Atmospheric νe originate mainly from the decays of kaons produced in cosmic-ray air showers. This analysis selects 1078 fully contained events in 332 days of live time, and then identifies those consistent with particle showers. A likelihood analysis with improved event selection extends our previous measurement of the conventional νe fluxes to higher energies. The data constrain the conventional νe flux to be 1.3-0.3+0.4 times a baseline prediction from a Honda's calculation, including the knee of the cosmic-ray spectrum. A fit to the kaon contribution (ξ) to the neutrino flux finds a kaon component that is ξ=1.3-0.4+0.5 times the baseline value. The fitted/measured prompt neutrino flux from charmed hadron decays strongly depends on the assumed astrophysical flux and shape. If the astrophysical component follows a power law, the result for the prompt flux is 0.0-0.0+3.0 times a calculated flux based on the work by Enberg, Reno, and Sarcevic.
AB - We present a measurement of the atmospheric νe spectrum at energies between 0.1 and 100 TeV using data from the first year of the complete IceCube detector. Atmospheric νe originate mainly from the decays of kaons produced in cosmic-ray air showers. This analysis selects 1078 fully contained events in 332 days of live time, and then identifies those consistent with particle showers. A likelihood analysis with improved event selection extends our previous measurement of the conventional νe fluxes to higher energies. The data constrain the conventional νe flux to be 1.3-0.3+0.4 times a baseline prediction from a Honda's calculation, including the knee of the cosmic-ray spectrum. A fit to the kaon contribution (ξ) to the neutrino flux finds a kaon component that is ξ=1.3-0.4+0.5 times the baseline value. The fitted/measured prompt neutrino flux from charmed hadron decays strongly depends on the assumed astrophysical flux and shape. If the astrophysical component follows a power law, the result for the prompt flux is 0.0-0.0+3.0 times a calculated flux based on the work by Enberg, Reno, and Sarcevic.
UR - http://www.scopus.com/inward/record.url?scp=84936792407&partnerID=8YFLogxK
UR - http://www.scopus.com/inward/citedby.url?scp=84936792407&partnerID=8YFLogxK
U2 - 10.1103/PhysRevD.91.122004
DO - 10.1103/PhysRevD.91.122004
M3 - Article
AN - SCOPUS:84936792407
SN - 1550-7998
VL - 91
JO - Physical Review D - Particles, Fields, Gravitation and Cosmology
JF - Physical Review D - Particles, Fields, Gravitation and Cosmology
IS - 12
M1 - 122004
ER -