Sensitivity of the Cherenkov Telescope Array to the gamma-ray emission from neutrino sources detected by IceCube
A.M. Brown,
D. Fiorillo,
A.R. de León,
K. Satalecka,
C.F. Tung,
I. Taboada
on behalf of the CTA Collaboration, K. Abe, S. Abe, A. Acharyya, R. Adam, A. Aguasca-Cabot, I. Agudo, J. Alfaro, N. Alvarez-Crespo, R. Alves Batista, J.P. Amans, E. Amato, F. Ambrosino, E.O. Angüner, L.A. Antonelli, C. Aramo, C. Arcaro, L. Arrabito, K. Asano, J. Aschersleben, H. Ashkar, L. Augusto Stuani, D. Baack, M. Backes, C. Balazs, M. Balbo, A. Baquero Larriva, V. Barbosa Martins, U. Barres de Almeida, J.A. Barrio, D. Bastieri, P.I. Batista, I. Batković, R.W. Batzofin, J. Baxter, G. Beck, J. Becker Tjus, L. Beiske, D. Belardinelli, W. Benbow, E. Bernardini, J. Bernete Medrano, K. Bernlöhr, A. Berti, V. Beshley, P. Bhattacharjee, S. Bhattacharyya, B. Bi, N. Biederbeck, A. Biland, E. Bissaldi, O. Blanch, J. Blazek, C. Boisson, J. Bolmont, G. Bonnoli, P. Bordas, Z. Bosnjak, F. Bradascio, C. Braiding, E. Bronzini, R. Brose, F. Brun, G. Brunelli, A. Bulgarelli, I. Burelli, L. Burmistrov, M. Burton, T. Bylund, P.G. Calisse, A. Campoy-Ordaz, B.K. Cantlay, M. Capalbi, A. Caproni, R. Capuzzo-Dolcetta, C. Carlile, S. Caroff, A. Carosi, R. Carosi, M.S. Carrasco, E. Cascone, F. Cassol, N. Castrejon, F. Catalani, D. Cerasole, M. Cerruti, S. Chaty, A.W. Chen, M. Chernyakova, A. Chiavassa, J. Chudoba, C.H. Coimbra Araujo, V. Conforti, F. Conte, J.L. Contreras, C. Cossou, A. Costa, H. Costantini, P. Cristofari, O. Cuevas, Z. Curtis-Ginsberg, G. D'Amico, F. D'Ammando, M. Dadina, M. Dalchenko, L. David, I.D. Davids, F. Dazzi, A. De Angelis, M. de Bony de Lavergne, V. De Caprio, G. De Cesare, E.M. de Gouveia Dal Pino, B. De Lotto, M. de Lucia, R. de Menezes, M. de Naurois, E. de Oña Wilhelmi, N. De Simone, V. de Souza, L. Del Peral, M.V. del Valle, E. Delagnes, A.G. Delgado Giler, C. Delgado, M. Dell'aiera, R. Della Ceca, M. Della Valle, D. della Volpe, D. Depaoli, A. Dettlaff, T. Di Girolamo, A. Di Piano, F. Di Pierro, R. Di Tria, L. Di Venere, C. Díaz-Bahamondes, C. Dib, S. Diebold, R. Dima, A. Dinesh, A. Djannati-Ataï, J.I. Djuvsland, A. Dominguez, R.M. Dominik, A. Donini, D. Dorner, J. Dörner, M. Doro, R.d.C. dos Anjos, J.L. Dournaux, D. Dravins, C. Duangchan, C. Dubos, L. Ducci, V.V. Dwarkadas, J. Ebr, C. Eckner, K. Egberts, S. Einecke, D. Elsässer, G. Emery, M. Escobar Godoy, J. Escudero, P. Esposito, D. Falceta-Gonçalves, V. Fallah Ramazani, A. Faure, E. Fedorova, S. Fegan, K. Feijen, Q. Feng, G. Ferrand, F. Ferrarotto, E. Fiandrini, A. Fiasson, V. Fioretti, L. Foffano, L. Font Guiteras, G. Fontaine, S. Fröse, S. Fukami, Y. Fukui, S. Funk, D. Gaggero, G. Galanti, G. Galaz, Y.A. Gallant, S. Gallozzi, V. Gammaldi, C. Gasbarra, M. Gaug, A. Ghalumyan, F. Gianotti, M. Giarrusso, N. Giglietto, F. Giordano, A. Giuliani, J.F. Glicenstein, J. Glombitza, P. Goldoni, J.M. González, M.M. González, J. Goulart Coelho, J. Granot, D. Grasso, R. Grau Haro, D. Green, J.G. Green, T. Greenshaw, G. Grolleron, J. Grube, O. Gueta, S. Gunji, D. Hadasch, P. Hamal, W. Hanlon, S. Hara, V.M. Harvey, K. Hashiyama, T. Hassan, M. Heller, S. Hernández Cadena, J. Hie, N. Hiroshima, B. Hnatyk, R. Hnatyk, D. Hoffmann, W. Hofmann, M. Holler, D. Horan, P. Horvath, T. Hovatta, D. Hrupec, S. Hussain, M. Iarlori, T. Inada, F. Incardona, Y. Inome, S. Inoue, F. Iocco, K. Ishio, M. Jamrozy, P. Janecek, F. Jankowsky, C. Jarnot, P. Jean, I. Jiménez Martínez, W. Jin, L. Jocou, C. Juramy-Gilles, J. Jurysek, O. Kalekin, D. Kantzas, V. Karas, S. Kaufmann, D. Kerszberg, B. Khelifi, D.B. Kieda, T.K. Kleiner, W. Kluźniak, Y. Kobayashi, K. Kohri, N. Komin, P. Kornecki, K. Kosack, H. Kubo, J. Kushida, A. La Barbera, N. La Palombara, M. Lainez, A. Lamastra, J.S. Lapington, S. Lazarevic, J. Lazendic-Galloway, S. Leach, M. Lemoine-Goumard, J.P. Lenain, G. Leto, F. Leuschner, E. Lindfors, M. Linhoff, I. Liodakis, L. Loïc, S. Lombardi, F. Longo, R. López-Coto, M. López-Moya, A. López-Oramas, S. Loporchio, J. Lozano Bahilo, P.L. Luque-Escamilla, O. Macias, G. Maier, P. Majumdar, D. Malyshev, D. Malyshev, D. Mandat, G. Manicò, P. Marinos, S. Markoff, I. Márquez, P. Marquez, G. Marsella, J. Martí, P. Martin, G.A. Martínez, M. Martínez, O. Martinez, C. Marty, A. Mas-Aguilar, M. Mastropietro, G. Maurin, W. Max-Moerbeck, D. Mazin, D. Melkumyan, S. Menchiari, E. Mestre, J.L. Meunier, D.M.A. Meyer, D. Miceli, M. Michailidis, J. Michałowski, T. Miener, J.M. Miranda, A. Mitchell, M. Mizote, T. Mizuno, R. Moderski, L. Mohrmann, M. Molero, C. Molfese, E. Molina, T. Montaruli, A. Moralejo, D. Morcuende, K. Morik, A. Morselli, E. Moulin, V. Moya Zamanillo, R. Mukherjee, K. Munari, A. Muraczewski, H. Muraishi, T. Nakamori, L. Nava, A. Nayak, R. Nemmen, L. Nickel, J. Niemiec, D. Nieto, M. Nievas Rosillo, M. Nikołajuk, K. Nishijima, K. Noda, D. Nosek, B. Novosyadlyj, V. Novotný, S. Nozaki, P. O'Brien, M. Ohishi, Y. Ohtani, A. Okumura, J.F. Olive, B. Olmi, R.A. Ong, M. Orienti, R. Orito, M. Orlandini, E. Orlando, M. Ostrowski, N. Otte, I. Oya, I. Pagano, A. Pagliaro, M. Palatiello, G. Panebianco, J.M. Paredes, N. Parmiggiani, S.R. Patel, B. Patricelli, D. Pavlović, A. Pe'er, M. Pech, M. Pecimotika, M. Peresano, J. Pérez-Romero, G. Peron, M. Persic, P.O. Petrucci, O. Petruk, F. Pfeifle, F. Pintore, G. Pirola, C. Pittori, C. Plard, F. Podobnik, M. Pohl, E. Pons, E. Prandini, J. Prast, G. Principe, C. Priyadarshi, N. Produit, D. Prokhorov, E. Pueschel, G. Pühlhofer, M.L. Pumo, M. Punch, A. Quirrenbach, S. Raino, N. Randazzo, R. Rando, T. Ravel, S. Razzaque, M. Regeard, P. Reichherzer, A. Reimer, O. Reimer, A. Reisenegger, T. Reposeur, B. Reville, W. Rhode, M. Ribó, T. Richtler, F. Rieger, E. Roache, G. Rodriguez Fernandez, M.D. Rodríguez Frías, J.J. Rodríguez-Vázquez, P. Romano, G. Romeo, J. Rosado, G.P. Rowell, B. Rudak, A.J. Ruiter, C.B. Rulten, F. Russo, I. Sadeh, L. Saha, T. Saito, S. Sakurai, H. Salzmann, D. Sanchez, M. Sanchez-Conde, P. Sangiorgi, H. Sano, M. Santander, A. Santangelo, R. Santos-Lima, A. Sanuy, T. Šarić, A. Sarkar, S. Sarkar, F.G. Saturni, V. Savchenko, A. Scherer, P. Schipani, B. Schleicher, P. Schovanek, J.L. Schubert, F. Schussler, U. Schwanke, G. Schwefer, S. Scuderi, M. Seglar Arroyo, I. Seitenzahl, O. Sergijenko*, V. Sguera, R.Y. Shang, P. Sharma, G.D.S. Sidibe, L. Sidoli, H. Siejkowski, C. Siqueira, P. Sizun, V. Sliusar, A. Slowikowska, H. Sol, A. Specovius, S.T. Spencer, D. Spiga, A. Stamerra, S. Stanič, T. Starecki, R. Starling, C. Steppa, T. Stolarczyk, J. Strišković, M.C. Strzys, Y. Suda, T. Suomijarvi, D. Tak, M. Takahashi, R. Takeishi, P.H.T. Tam, S.J. Tanaka, T. Tanaka, K. Terauchi, V. Testa, L. Tibaldo, O. Tibolla, F. Torradeflot, D.F. Torres, E. Torresi, N. Tothill, F. Toussenel, V. Touzard, A. Tramacere, P. Travnicek, G. Tripodo, S. Truzzi, A. Tsiahina, A. Tutone, M. Vacula, B. Vallage, P. Vallania, R. Vallés, C. van Eldik, J. van Scherpenberg, J. Vandenbroucke, V. Vassiliev, P. Venault, S. Ventura, S. Vercellone, G. Verna, A. Viana, N. Viaux, A. Vigliano, J. Vignatti, C.F. Vigorito, V. Vitale, V. Vodeb, V. Voisin, S. Vorobiov, G.G. Voutsinas, I. Vovk, V. Waegebaert, S.J. Wagner, R. Walter, M. Ward, M. Wechakama, R. White, A. Wierzcholska, M. Will, D.A. Williams, F. Wohlleben, A. Wolter, T. Yamamoto, R. Yamazaki, L. Yang, T. Yoshida, T. Yoshikoshi, M. Zacharias, R. Zanmar Sanchez, D. Zavrtanik, M. Zavrtanik, A.A. Zdziarski, A. Zech, V.I. Zhdanov, K. Ziȩtara, M. Živec and J. Zuriaga-Puiget al. (click to show)*: corresponding author
Pre-published on:
July 25, 2023
Published on:
September 27, 2024
Abstract
Gamma-ray observations of the astrophysical neutrino sources are fundamentally important for understanding the underlying neutrino production mechanism. We investigate the Cherenkov Telescope Array (CTA) ability to detect the very-high-energy (VHE) gamma-ray counterparts to the neutrino-emitting Active Galaxies. The CTA performance under different configurations and array layouts is computed based on the neutrino and gamma-ray simulations of steady and transient types of sources, assuming that the neutrino events are detected with the IceCube neutrino telescope. The CTA detection probability is calculated for both CTA sites taking into account the visibility constraints. We find that, under optimal observing conditions, CTA could observe the VHE gamma-ray emission from at least 3 neutrino events per year.
DOI: https://doi.org/10.22323/1.444.1531
How to cite
Metadata are provided both in
article format (very
similar to INSPIRE)
as this helps creating very compact bibliographies which
can be beneficial to authors and readers, and in
proceeding format which
is more detailed and complete.