Detection potential of the KM3NeT detector for high-energy neutrinos from the Fermi bubbles
2 APC (UMR_7164) - AstroParticule et Cosmologie
3 Erasmus MC - Erasmus University Medical Center [Rotterdam]
4 ISMAR - Istituto di Science Marine
5 Tecnomare S.p.A.
6 GRC Geociencies Marines
7 IRFU - Institut de Recherches sur les lois Fondamentales de l'Univers
8 IFREMER - Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer
9 DPHN - Département de Physique Nucléaire (ex SPhN)
10 DIAS - Dublin Institute for Advanced Studies
11 Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia
12 Catedra de Bazele Electrotehnici
13 Sant'Andrea Hospital
14 Surgical and Medical Department of the Clinical Sciences
15 Université de Lyon
16 ISMAR - Istituto di Scienze Marine [Genova]
17 UNIROUEN UFR Santé - UNIROUEN - UFR Santé
18 NIOZ - Royal Netherlands Institute for Sea Research
19 University of Groningen [Groningen]
20 INPHYNI - Institut de Physique de Nice
21 Department of environmental sciences
22 DPhP - Département de Physique des Particules (ex SPP)
23 PARTHENOPE - Università degli Studi di Napoli “Parthenope” = University of Naples
24 IO-HCMR - Institute of Oceanography [Attiki, Greece]
25 LSCE - Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette]
26 OCEANIS - Océan et Interfaces
27 CEREGE - Centre Européen de Recherche et d'Enseignement des Géosciences de l'Environnement
28 Unict - Università degli studi di Catania = University of Catania
29 HCMR - Hellenic Centre for Marine Research
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Résumé
A recent analysis of the Fermi Large Area Telescope data provided evidence for a high-intensity emission of high-energy gamma rays with a E^-2 spectrum from two large areas, spanning 50{\deg} above and below the Galactic centre (the "Fermi bubbles"). A hadronic mechanism was proposed for this gamma-ray emission making the Fermi bubbles promising source candidates of high-energy neutrino emission. In this work Monte Carlo simulations regarding the detectability of high-energy neutrinos from the Fermi bubbles with the future multi-km^3 neutrino telescope KM3NeT in the Mediterranean Sea are presented. Under the hypothesis that the gamma-ray emission is completely due to hadronic processes, the results indicate that neutrinos from the bubbles could be discovered in about one year of operation, for a neutrino spectrum with a cutoff at 100 TeV and a detector with about 6 km^3 of instrumented volume. The effect of a possible lower cutoff is also considered.
| Origine | Fichiers éditeurs autorisés sur une archive ouverte |
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