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KM3NeT/ARCA is a Cherenkov neutrino telescope under construction in the Mediterranean sea, optimised for the detection of astrophysical neutrinos with energies above ∼1 TeV. In this work, using Monte Carlo simulations including all-flavour neutrinos, the integrated and differential sensitivities for KM3NeT/ARCA are presented considering the case of a diffuse neutrino flux as well as extended and point-like neutrino sources. This analysis is applied to Starburst Galaxies demonstrating that the detector has the capability of tracing TeV neutrinos from these sources. Remarkably, after eight years, a hard power-law spectrum from the nearby Small Magellanic Cloud can be constrained. The sensitivity and discovery potential for NGC 1068 is also evaluated showing that KM3NeT/ARCA will discriminate between different astrophysical components of the measured neutrino flux after 3 years of data taking.
Differential sensitivity of the KM3NeT/ARCA detector to a diffuse neutrino flux and to point-like source emission. Exploring the case of the starburst galaxies / Aiello, S.; Albert, A.; Alshamsi, M.; Garre, S. A.; Aly, Z.; Ambrosone, A.; Ameli, F.; Andre, M.; Androutsou, E.; Anguita, M.; Aphecetche, L.; Ardid, M.; Ardid, S.; Atmani, H.; Aublin, J.; Badaracco, F.; Bailly-Salins, L.; Bardacova, Z.; Baret, B.; Bariego-Quintana, A.; du Pree, S. B.; Becherini, Y.; Bendahman, M.; Benfenati, F.; Benhassi, M.; Benoit, D. M.; Berbee, E.; Bertin, V.; Biagi, S.; Boettcher, M.; Bonanno, D.; Boumaaza, J.; Bouta, M.; Bouwhuis, M.; Bozza, C.; Bozza, R. M.; H., Branzas; Bretaudeau, F.; Breuhaus, M.; Bruijn, R.; Brunner, J.; Bruno, R.; Buis, E.; Buompane, R.; Busto, J.; Caiffi, B.; Calvo, D.; Campion, S.; Capone, A.; Carenini, F.; Carretero, V.; Cartraud, T.; Castaldi, P.; Cecchini, V.; Celli, S.; Cerisy, L.; Chabab, M.; Chadolias, M.; Chen, A.; Cherubini, S.; Chiarusi, T.; Circella, M.; Cocimano, R.; Coelho, J. A. B.; Coleiro, A.; Coniglione, R.; Coyle, P.; Creusot, A.; Cuttone, G.; Dallier, R.; Darras, Y.; De Benedittis, A.; De Martino, B.; Decoene, V.; Del Burgo, R.; Del Rosso, I.; Di Mauro, L. S.; Di Palma, I.; Diaz, A. F.; Diaz, C.; Diego-Tortosa, D.; Distefano, C.; Domi, A.; Donzaud, C.; Dornic, D.; Dorr, M.; Drakopoulou, E.; Drouhin, D.; Dvornicky, R.; Eberl, T.; Eckerova, E.; Eddymaoui, A.; van Eeden, T.; Eff, M.; van Eijk, D.; El Bojaddaini, I.; El Hedri, S.; Enzenhofer, A.; Ferrara, G.; Filipovic, M. D.; Filippini, F.; Franciotti, D.; Fusco, L. A.; Gabriel, J.; Gagliardini, S.; Gal, T.; Mendez, J. G.; Soto, A. G.; Oliver, C. G.; Geisselbrecht, N.; Ghaddari, H.; Gialanella, L.; Gibson, B. K.; Giorgio, E.; Goos, I.; Goswami, P.; Goupilliere, D.; Gozzini, S. R.; Gracia, R.; Graf, K.; Guidi, C.; Guillon, B.; Gutierrez, M.; van Haren, H.; Heijboer, A.; Hekalo, A.; Hennig, L.; Hernandez-Rey, J. J.; Ibnsalih, W. I.; Illuminati, G.; de Jong, M.; de Jong, P.; Jung, B. J.; Kalaczynski, P.; Kalekin, O.; Katz, U. F.; Kistauri, G.; Kopper, C.; Kouchner, A.; Kueviakoe, V.; Kulikovskiy, V.; Kvatadze, R.; Labalme, M.; Lahmann, R.; Larosa, G.; Lastoria, C.; Lazo, A.; Stum, S. L.; Lehaut, G.; Leonora, E.; Lessing, N.; Levi, G.; Clark, M. L.; Longhitano, F.; Magnani, F.; Majumdar, J.; Malerba, L.; Mamedov, F.; Manczak, J.; Manfreda, A.; Manzaneda, M.; Marconi, M.; Margiotta, A.; Marinelli, A.; Markou, C.; Martin, L.; Martinez-Mora, J. A.; Marzaioli, F.; Mastrodicasa, M.; Mastroianni, S.; Micciche, S.; Miele, G.; Migliozzi, P.; Migneco, E.; Mitsou, M. L.; Mollo, C. M.; Morales-Gallegos, L.; Morga, M.; Moussa, A.; Mateo, I. M.; Muller, R.; Musone, M. R.; Musumeci, M.; Navas, S.; Nayerhoda, A.; Nicolau, C. A.; Nkosi, B.; Fearraigh, B. O.; Oliviero, V.; Orlando, A.; Oukacha, E.; Paesani, D.; Gonzalez, J. P.; Papalashvili, G.; Parisi, V.; Gomez, E. J. P.; Paun, A. M.; Pavalas, G. E.; Martinez, S. P.; Perrin-Terrin, M.; Perronnel, J.; Pestel, V.; Pestes, R.; Piattelli, P.; Poire, C.; Popa, V.; Pradier, T.; Prado, J.; Pulvirenti, S.; Quemener, G.; Quiroz-Rangel, C. A.; Rahaman, U.; Randazzo, N.; Randriatoamanana, R.; Razzaque, S.; Rea, I. C.; Real, D.; Riccobene, G.; Robinson, J.; Romanov, A.; Saina, A.; Greus, F. S.; Samtleben, D. F. E.; Losa, A. S.; Sanfilippo, S.; Sanguineti, M.; Santonastaso, C.; Santonocito, D.; Sapienza, P.; Schnabel, J.; Schumann, J.; Schutte, H. M.; Seneca, J.; Sennan, N.; Setter, B.; Sgura, I.; Shanidze, R.; Sharma, A.; Shitov, Y.; Simkovic, F.; Simonelli, A.; Sinopoulou, A.; Smirnov, M. V.; Spisso, B.; Spurio, M.; Stavropoulos, D.; Stekl, I.; Taiuti, M.; Tayalati, Y.; Thiersen, H.; Tosta e Melo, I.; Tragia, E.; Trocme, B.; Tsourapis, V.; Tudorache, A.; Tzamariudaki, E.; Vacheret, A.; Melchor, A. V.; Valsecchi, V.; Van Elewyck, V.; Vannoye, G.; Vasileiadis, G.; de Sola, F. V.; Verilhac, C.; Veutro, A.; Viola, S.; Vivolo, D.; Wilms, J.; de Wolf, E.; Yepes-Ramirez, H.; Zarpapis, G.; Zavatarelli, S.; Zegarelli, A.; Zito, D.; Zornoza, J. D.; Zuniga, J.; Zywucka, N.. - In: ASTROPARTICLE PHYSICS. - ISSN 0927-6505. - 162:(2024), pp. 1-9. [10.1016/j.astropartphys.2024.102990]
Differential sensitivity of the KM3NeT/ARCA detector to a diffuse neutrino flux and to point-like source emission. Exploring the case of the starburst galaxies
Aiello S.;Albert A.;Alshamsi M.;Garre S. A.;Aly Z.;Ambrosone A.
;Ameli F.;Andre M.;Androutsou E.;Anguita M.;Aphecetche L.;Ardid M.;Ardid S.;Atmani H.;Aublin J.;Badaracco F.;Bailly-Salins L.;Bardacova Z.;Baret B.;Bariego-Quintana A.;du Pree S. B.;Becherini Y.;Bendahman M.;Benfenati F.;Benhassi M.;Benoit D. M.;Berbee E.;Bertin V.;Biagi S.;Boettcher M.;Bonanno D.;Boumaaza J.;Bouta M.;Bouwhuis M.;Bozza C.;Bozza R. M.;H. Branzas;Bretaudeau F.;Breuhaus M.;Bruijn R.;Brunner J.;Bruno R.;Buis E.;Buompane R.;Busto J.;Caiffi B.;Calvo D.;Campion S.;Capone A.;Carenini F.;Carretero V.;Cartraud T.;Castaldi P.;Cecchini V.;Celli S.;Cerisy L.;Chabab M.;Chadolias M.;Chen A.;Cherubini S.;Chiarusi T.;Circella M.;Cocimano R.;Coelho J. A. B.;Coleiro A.;Coniglione R.;Coyle P.;Creusot A.;Cuttone G.;Dallier R.;Darras Y.;De Benedittis A.;De Martino B.;Decoene V.;Del Burgo R.;Del Rosso I.;Di Mauro L. S.;Di Palma I.;Diaz A. F.;Diaz C.;Diego-Tortosa D.;Distefano C.;Domi A.;Donzaud C.;Dornic D.;Dorr M.;Drakopoulou E.;Drouhin D.;Dvornicky R.;Eberl T.;Eckerova E.;Eddymaoui A.;van Eeden T.;Eff M.;van Eijk D.;El Bojaddaini I.;El Hedri S.;Enzenhofer A.;Ferrara G.;Filipovic M. D.;Filippini F.;Franciotti D.;Fusco L. A.;Gabriel J.;Gagliardini S.;Gal T.;Mendez J. G.;Soto A. G.;Oliver C. G.;Geisselbrecht N.;Ghaddari H.;Gialanella L.;Gibson B. K.;Giorgio E.;Goos I.;Goswami P.;Goupilliere D.;Gozzini S. R.;Gracia R.;Graf K.;Guidi C.;Guillon B.;Gutierrez M.;van Haren H.;Heijboer A.;Hekalo A.;Hennig L.;Hernandez-Rey J. J.;Ibnsalih W. I.;Illuminati G.;de Jong M.;de Jong P.;Jung B. J.;Kalaczynski P.;Kalekin O.;Katz U. F.;Kistauri G.;Kopper C.;Kouchner A.;Kueviakoe V.;Kulikovskiy V.;Kvatadze R.;Labalme M.;Lahmann R.;Larosa G.;Lastoria C.;Lazo A.;Stum S. L.;Lehaut G.;Leonora E.;Lessing N.;Levi G.;Clark M. L.;Longhitano F.;Magnani F.;Majumdar J.;Malerba L.;Mamedov F.;Manczak J.;Manfreda A.;Manzaneda M.;Marconi M.;Margiotta A.;Marinelli A.
;Markou C.;Martin L.;Martinez-Mora J. A.;Marzaioli F.;Mastrodicasa M.;Mastroianni S.;Micciche S.;Miele G.;Migliozzi P.;Migneco E.;Mitsou M. L.;Mollo C. M.;Morales-Gallegos L.;Morga M.;Moussa A.;Mateo I. M.;Muller R.;Musone M. R.;Musumeci M.;Navas S.;Nayerhoda A.;Nicolau C. A.;Nkosi B.;Fearraigh B. O.;Oliviero V.;Orlando A.;Oukacha E.;Paesani D.;Gonzalez J. P.;Papalashvili G.;Parisi V.;Gomez E. J. P.;Paun A. M.;Pavalas G. E.;Martinez S. P.;Perrin-Terrin M.;Perronnel J.;Pestel V.;Pestes R.;Piattelli P.;Poire C.;Popa V.;Pradier T.;Prado J.;Pulvirenti S.;Quemener G.;Quiroz-Rangel C. A.;Rahaman U.;Randazzo N.;Randriatoamanana R.;Razzaque S.;Rea I. C.;Real D.;Riccobene G.;Robinson J.;Romanov A.;Saina A.;Greus F. S.;Samtleben D. F. E.;Losa A. S.;Sanfilippo S.;Sanguineti M.;Santonastaso C.;Santonocito D.;Sapienza P.;Schnabel J.;Schumann J.;Schutte H. M.;Seneca J.;Sennan N.;Setter B.;Sgura I.;Shanidze R.;Sharma A.;Shitov Y.;Simkovic F.;Simonelli A.;Sinopoulou A.;Smirnov M. V.;Spisso B.;Spurio M.;Stavropoulos D.;Stekl I.;Taiuti M.;Tayalati Y.;Thiersen H.;Tosta e Melo I.;Tragia E.;Trocme B.;Tsourapis V.;Tudorache A.;Tzamariudaki E.;Vacheret A.;Melchor A. V.;Valsecchi V.;Van Elewyck V.;Vannoye G.;Vasileiadis G.;de Sola F. V.;Verilhac C.;Veutro A.;Viola S.;Vivolo D.;Wilms J.;de Wolf E.;Yepes-Ramirez H.;Zarpapis G.;Zavatarelli S.;Zegarelli A.;Zito D.;Zornoza J. D.;Zuniga J.;Zywucka N.
2024
Abstract
KM3NeT/ARCA is a Cherenkov neutrino telescope under construction in the Mediterranean sea, optimised for the detection of astrophysical neutrinos with energies above ∼1 TeV. In this work, using Monte Carlo simulations including all-flavour neutrinos, the integrated and differential sensitivities for KM3NeT/ARCA are presented considering the case of a diffuse neutrino flux as well as extended and point-like neutrino sources. This analysis is applied to Starburst Galaxies demonstrating that the detector has the capability of tracing TeV neutrinos from these sources. Remarkably, after eight years, a hard power-law spectrum from the nearby Small Magellanic Cloud can be constrained. The sensitivity and discovery potential for NGC 1068 is also evaluated showing that KM3NeT/ARCA will discriminate between different astrophysical components of the measured neutrino flux after 3 years of data taking.
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Il report seguente simula gli indicatori relativi alla propria produzione scientifica in relazione alle soglie ASN 2023-2025 del proprio SC/SSD. Si ricorda che il superamento dei valori soglia (almeno 2 su 3) è requisito necessario ma non sufficiente al conseguimento dell'abilitazione. La simulazione si basa sui dati IRIS e sugli indicatori bibliometrici alla data indicata e non tiene conto di eventuali periodi di congedo obbligatorio, che in sede di domanda ASN danno diritto a incrementi percentuali dei valori. La simulazione può differire dall'esito di un’eventuale domanda ASN sia per errori di catalogazione e/o dati mancanti in IRIS, sia per la variabilità dei dati bibliometrici nel tempo. Si consideri che Anvur calcola i valori degli indicatori all'ultima data utile per la presentazione delle domande.
La presente simulazione è stata realizzata sulla base delle specifiche raccolte sul tavolo ER del Focus Group IRIS coordinato dall’Università di Modena e Reggio Emilia e delle regole riportate nel DM 589/2018 e allegata Tabella A. Cineca, l’Università di Modena e Reggio Emilia e il Focus Group IRIS non si assumono alcuna responsabilità in merito all’uso che il diretto interessato o terzi faranno della simulazione. Si specifica inoltre che la simulazione contiene calcoli effettuati con dati e algoritmi di pubblico dominio e deve quindi essere considerata come un mero ausilio al calcolo svolgibile manualmente o con strumenti equivalenti.