Limits on the flux of tau neutrinos from 1 PeV to 3 EeV with the MAGIC 
telescopes

MAGIC Collaboration,; Ahnen, M. L.; Ansoldi, S.; Antonelli, L. A.; Arcaro, C.; Baack, D.; Babić, A.; Banerjee, B.; Bangale, P.; Barres de Almeida, U.; Barrio, J. A.; Becerra González, J.; Bednarek, W.; Bernardini, E.; Berse, R. Ch.; Berti, A.; Bhattacharyya, W.; Biland, A.; Blanch, O.; Bonnoli, G.; Carosi, R.; Carosi, A.; Ceribella, G.; Chatterjee, A.; Colak, S. M.; Colin, P.; Colombo, E.; Contreras, J. L.; Cortina, J.; Covino, S.; Cumani, P.; Da Vela, P.; Dazzi, F.; De Angelis, A.; De Lotto, B.; Delfino, M.; Delgado, J.; Di Pierro, F.; Domínguez, A.; Dominis Prester, D.; Dorner, D.; Doro, M.; Einecke, S.; Elsaesser, D.; Fallah Ramazani, V.; Fernández-Barral, A.; Fidalgo, D.; Fonseca, M. V.; Font, L.; Fruck, C.; Galindo, D.; García López, R. J.; Garczarczyk, M.; Gaug, M.; Giammaria, P.; Godinović, N.; Góra, D.; Guberman, D.; Hadasch, D.; Hahn, A.; Hassan, T.; Hayashida, M.; Herrera, J.; Hose, J.; Hrupec, D.; Ishio, K.; Konno, Y.; Kubo, H.; Kushida, J.; Kuveždić, D.; Lelas, D.; Lindfors, E.; Lombardi, S.; Longo, F.; López, M.; Maggio, C.; Majumdar, P.; Makariev, M.; Maneva, G.; Manganaro, M.; Mannheim, K.; Maraschi, L.; Mariotti, M.; Martínez, M.; Masuda, S.; Mazin, D.; Mielke, K.; Minev, M.; Miranda, J. M.; Mirzoyan, R.; Moralejo, A.; Moreno, V.; Moretti, E.; Nagayoshi, T.; Neustroev, V.; Niedzwiecki, A.; Nievas Rosillo, M.; Nigro, C.; Nilsson, K.; Ninci, D.; Nishijima, K.; Noda, K.; Nogués, L.; Paiano, S.; Palacio, J.; Paneque, D.; Paoletti, R.; Paredes, J. M.; Pedaletti, G.; Peresano, M.; Persic, M.; Prada Moroni, P. G.; Prandini, E.; Puljak, I.; Garcia, J. R.; Reichardt, I.; Rhode, W.; Ribó, M.; Rico, J.; Righi, C.; Rugliancich, A.; Saito, T.; Satalecka, K.; Schweizer, T.; Sitarek, J.; Šnidarić, I.; Sobczynska, D.; Stamerra, A.; Strzys, M.; Surić, T.; Takahashi, M.; Takalo, L.; Tavecchio, F.; Temnikov, P.; Terzić, T.; Teshima, M.; Torres-Albà, N.; Treves, A.; Tsujimoto, S.; Vanzo, G.; Vazquez Acosta, M.; Vovk, I.; Ward, J. E.; Will, M.; Zarić, D.

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Limits on the flux of tau neutrinos from 1 PeV to 3 EeV with the MAGIC telescopes

MAGIC Collaboration, Ahnen, M. L., Ansoldi, S., Antonelli, L. A., Arcaro, C., Baack, D., et al. (2018). Limits on the flux of tau neutrinos from 1 PeV to 3 EeV with the MAGIC telescopes. Astroparticle Physics, (102), 77. Retrieved from https://publications.mppmu.mpg.de/?action=search&mpi=MPP-2018-378.

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Basisdaten

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Datensatz-Permalink: https://hdl.handle.net/21.11116/0000-0003-F8ED-B Versions-Permalink: https://hdl.handle.net/21.11116/0000-0003-F8EE-A

Genre: Zeitschriftenartikel

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Urheber:
MAGIC Collaboration¹, Autor
Ahnen, M. L.¹, Autor
Ansoldi, S.¹, Autor
Antonelli, L. A.¹, Autor
Arcaro, C.¹, Autor
Baack, D.¹, Autor
Babić, A.¹, Autor
Banerjee, B.¹, Autor
Bangale, P.¹, Autor
Barres de Almeida, U.¹, Autor
Barrio, J. A.¹, Autor
Becerra González, J.¹, Autor
Bednarek, W.¹, Autor
Bernardini, E.¹, Autor
Berse, R. Ch.¹, Autor
Berti, A.¹, Autor
Bhattacharyya, W.¹, Autor
Biland, A.¹, Autor
Blanch, O.¹, Autor
Bonnoli, G.¹, Autor
Carosi, R.¹, AutorCarosi, A.¹, AutorCeribella, G.¹, AutorChatterjee, A.¹, AutorColak, S. M.¹, AutorColin, P.¹, AutorColombo, E.¹, AutorContreras, J. L.¹, AutorCortina, J.¹, AutorCovino, S.¹, AutorCumani, P.¹, AutorDa Vela, P.¹, AutorDazzi, F.¹, AutorDe Angelis, A.¹, AutorDe Lotto, B.¹, AutorDelfino, M.¹, AutorDelgado, J.¹, AutorDi Pierro, F.¹, AutorDomínguez, A.¹, AutorDominis Prester, D.¹, AutorDorner, D.¹, AutorDoro, M.¹, AutorEinecke, S.¹, AutorElsaesser, D.¹, AutorFallah Ramazani, V.¹, AutorFernández-Barral, A.¹, AutorFidalgo, D.¹, AutorFonseca, M. V.¹, AutorFont, L.¹, AutorFruck, C.¹, AutorGalindo, D.¹, AutorGarcía López, R. J.¹, AutorGarczarczyk, M.¹, AutorGaug, M.¹, AutorGiammaria, P.¹, AutorGodinović, N.¹, AutorGóra, D.¹, AutorGuberman, D.¹, AutorHadasch, D.¹, AutorHahn, A.¹, AutorHassan, T.¹, AutorHayashida, M.¹, AutorHerrera, J.¹, AutorHose, J.¹, AutorHrupec, D.¹, AutorIshio, K.¹, AutorKonno, Y.¹, AutorKubo, H.¹, AutorKushida, J.¹, AutorKuveždić, D.¹, AutorLelas, D.¹, AutorLindfors, E.¹, AutorLombardi, S.¹, AutorLongo, F.¹, AutorLópez, M.¹, AutorMaggio, C.¹, AutorMajumdar, P.¹, AutorMakariev, M.¹, AutorManeva, G.¹, AutorManganaro, M.¹, AutorMannheim, K.¹, AutorMaraschi, L.¹, AutorMariotti, M.¹, AutorMartínez, M.¹, AutorMasuda, S.¹, AutorMazin, D.¹, AutorMielke, K.¹, AutorMinev, M.¹, AutorMiranda, J. M.¹, AutorMirzoyan, R.¹, AutorMoralejo, A.¹, AutorMoreno, V.¹, AutorMoretti, E.¹, AutorNagayoshi, T.¹, AutorNeustroev, V.¹, AutorNiedzwiecki, A.¹, AutorNievas Rosillo, M.¹, AutorNigro, C.¹, AutorNilsson, K.¹, AutorNinci, D.¹, AutorNishijima, K.¹, AutorNoda, K.¹, AutorNogués, L.¹, AutorPaiano, S.¹, AutorPalacio, J.¹, AutorPaneque, D.¹, AutorPaoletti, R.¹, AutorParedes, J. M.¹, AutorPedaletti, G.¹, AutorPeresano, M.¹, AutorPersic, M.¹, AutorPrada Moroni, P. G.¹, AutorPrandini, E.¹, AutorPuljak, I.¹, AutorGarcia, J. R.¹, AutorReichardt, I.¹, AutorRhode, W.¹, AutorRibó, M.¹, AutorRico, J.¹, AutorRighi, C.¹, AutorRugliancich, A.¹, AutorSaito, T.¹, AutorSatalecka, K.¹, AutorSchweizer, T.¹, AutorSitarek, J.¹, AutorŠnidarić, I.¹, AutorSobczynska, D.¹, AutorStamerra, A.¹, AutorStrzys, M.¹, AutorSurić, T.¹, AutorTakahashi, M.¹, AutorTakalo, L.¹, AutorTavecchio, F.¹, AutorTemnikov, P.¹, AutorTerzić, T.¹, AutorTeshima, M.¹, AutorTorres-Albà, N.¹, AutorTreves, A.¹, AutorTsujimoto, S.¹, AutorVanzo, G.¹, AutorVazquez Acosta, M.¹, AutorVovk, I.¹, AutorWard, J. E.¹, AutorWill, M.¹, AutorZarić, D.¹, Autor mehr..

Affiliations:
1Max Planck Institute for Physics, Max Planck Society and Cooperation Partners, ou_2253650

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Schlagwörter: MAGIC

Zusammenfassung: A search for tau neutrino induced showers with the MAGIC telescopes is presented. The MAGIC telescopes located at an altitude of 2200 m a.s.l. in the Canary Island of La Palma, can point towards the horizon or a few degrees below across an azimuthal range of about 80 degrees. This provides a possibility to search for air showers induced by tau leptons arising from interactions of tau neutrinos in the Earth crust or the surrounding ocean. In this paper we show how such air showers can be discriminated from the background of very inclined hadronic showers by using Monte Carlo simulations. Taking into account the orography of the site, the point source acceptance and the event rates expected have been calculated for a sample of generic neutrino fluxes from photo-hadronic interactions in AGNs. The analysis of about 30 hours of data taken towards the sealeads to a 90\% C.L. point source limit for tau neutrinos in the energy range from $1.0 \times 10^{15}$ eV to $3.0 \times 10^{18}$ eV of about $E_{\nu_{\tau}}^{2}\times \phi (E_{\nu_{\tau}}) < 2.0 \times 10^{-4}$ GeV cm$^{-2}$ s$^{-1}$ for an assumed power-law neutrino spectrum with spectral index $\gamma$=-2. However, with 300 hours and in case of an optimistic neutrino flare model, limits of the level down to $E_{\nu_{\tau}}^{2}\times \phi (E_{\nu_{\tau}}) < 8.4 \times 10^{-6}$ GeV cm$^{-2}$ s$^{-1}$ can be expected.