Searches for neutrinos in the direction of radio-bright blazars with the ANTARES telescope - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Astrophys.J. Année : 2024

Searches for neutrinos in the direction of radio-bright blazars with the ANTARES telescope

A Albert (1, 2) , S Alves , M André , M Ardid , S Ardid , J.-J Aubert (3) , J Aublin (4) , B Baret (4) , S Basa (5) , Y Becherini (4) , B Belhorma , M Bendahman (4) , F Benfenati , V Bertin (3) , S Biagi , M Bissinger , J Boumaaza , M Bouta , M.C Bouwhuis , H Brânzas , R Bruijn , J Brunner (3) , J Busto (3) , B Caiffi , D Calvo , S Campion , A Capone , L Caramete , F Carenini , J Carr (3) , V Carretero , S Celli , L Cerisy (3) , M Chabab , R Cherkaoui El Moursli , T Chiarusi , M Circella , J.A.B Coelho (4) , A Coleiro (4) , R Coniglione , P Coyle (3) , A Creusot (4) , A.S.M Cruz , A.F Díaz , B de Martino (3) , C Distefano , I Di Palma , A Domi , C Donzaud (4, 6) , D Dornic (3) , D Drouhin (1, 2) , T Eberl , T van Eeden , D van Eijk , S El Hedri (4) , N. El Khayati , A Enzenhöfer (3) , P Fermani , G Ferrara , F Filippini , L Fusco , S Gagliardini , J García , C. Gatius Oliver , P Gay (7, 4) , N Geißelbrecht , H Glotin (8) , R Gozzini , R Gracia Ruiz , K Graf , C Guidi , L Haegel (4) , S Hallmann , H van Haren , A.J Heijboer , Y Hello (9) , J.J Hernández-Rey , J Hößl , J Hofestädt , F Huang (3) , G Illuminati , C.W James , B Jisse-Jung , M de Jong , P de Jong , M Kadler , O Kalekin , U Katz , A Kouchner (4) , I Kreykenbohm , V Kulikovskiy , R Lahmann , M Lamoureux (4) , A Lazo , D Lefèvre (10) , E Leonora , G Levi , S Le Stum (3) , D Lopez-Coto , S Loucatos (11, 4) , L Maderer (4) , J Manczak , M Marcelin (5) , A Margiotta , A Marinelli , J.A Martínez-Mora , P Migliozzi , A Moussa , R Muller , S Navas , E Nezri (5) , B O' Fearraig , E Oukacha (4) , A Paun , G.E Pavalas , S Peña-Martínez (4) , M Perrin-Terrin (3) , V Pestel , P Piattelli , C Poirè , V Popa , T Pradier (1) , N Randazzo , D Real , S Reck , G Riccobene , A Romanov , A Sánchez-Losa , A Saina , F Salesa Greus , D.F.E Samtleben , M Sanguineti , P Sapienza , J Schnabel , J Schumann , F Schüssler (11) , J Seneca , M Spurio , Th Stolarczyk (11) , M Taiuti , Y Tayalati , S.J Tingay , B Vallage (11, 4) , G Vannoye (3) , V van Elewyck (4, 12) , S Viola , D Vivolo , J Wilms , S Zavatarelli , A Zegarelli , J.D Zornoza , J Zúñiga , Y.A Kovalev , Y.Y Kovalev , A.V Plavin , A.B Pushkarev , S.V Troitsky , T Hovatta , S Kiehlmann , I Liodakis , V Pavlidou , A.C.S Readhead
S Alves
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M André
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M Ardid
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S Ardid
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J Aublin
B Baret
Y Becherini
B Belhorma
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M Bendahman
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F Benfenati
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S Biagi
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M Bissinger
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J Boumaaza
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M Bouta
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M.C Bouwhuis
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H Brânzas
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F Carenini
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S Kiehlmann
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I Liodakis
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V Pavlidou
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A.C.S Readhead
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Résumé

Active galaxies, especially blazars, are among the most promising neutrino source candidates. To date, ANTARES searches for these objects considered GeV-TeV $\gamma$-ray bright blazars. Here, a statistically complete radio-bright blazar sample is used as the target for searches of origins of neutrinos collected by the ANTARES neutrino telescope over 13 years of operation. The hypothesis of a neutrino-blazar directional correlation is tested by pair counting and by a complementary likelihood-based approach. The resulting post-trial $p$-value is $3.0\%$ ($2.2\sigma$ in the two-sided convention), possibly indicating a correlation. Additionally, a time-dependent analysis is performed to search for temporal clustering of neutrino candidates as a mean of detecting neutrino flares in blazars. None of the investigated sources alone reaches a significant flare detection level. However, the presence of 18 sources with a pre-trial significance above $3\sigma$ indicates a $p=1.4\%$ ($2.5\sigma$ in the two-sided convention) detection of a time-variable neutrino flux. An \textit{a posteriori} investigation reveals an intriguing temporal coincidence of neutrino, radio, and $\gamma$-ray flares of the J0242+1101 blazar at a $p=0.5\%$ ($2.9\sigma$ in the two-sided convention) level. Altogether, the results presented here suggest a possible connection of neutrino candidates detected by the ANTARES telescope with radio-bright blazars.

Dates et versions

hal-04229327 , version 1 (05-10-2023)

Identifiants

Citer

A Albert, S Alves, M André, M Ardid, S Ardid, et al.. Searches for neutrinos in the direction of radio-bright blazars with the ANTARES telescope. Astrophys.J., 2024, 964 (1), pp.3. ⟨10.3847/1538-4357/ad1f5b⟩. ⟨hal-04229327⟩
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