Detection of a particle shower at the Glashow resonance with IceCube

The Glashow resonance describes the resonant formation of a W - boson during the interaction of a high-energy electron antineutrino with an electron, peaking at an antineutrino energy of 6.3petaelectronvolts (PeV) in the rest frame of the electron. Whereas this energy scale is out of reach for curre...

Full description

Bibliographic Details
Published in:Nature
Main Authors: Aartsen, M. G., Abbasi, R., Ackermann, M., Adams, J., Aguilar, J. A., Ahlers, M., Ahrens, M., Alispach, C., Amin, N. M., Andeen, K., Anderson, T., Ansseau, I., Anton, G., Argüelles, C., Auffenberg, J., Axani, S., Bagherpour, H., Bai, X., Balagopal V., A., Barbano, A., Barwick, S. W., Bastian, B., Basu, V., Baum, V., Baur, S., Bay, R., Beatty, J. J., Becker, K. -H., Tjus, J. Becker, Bellenghi, C., BenZvi, S., Berley, D., Bernardini, E., Besson, D. Z., Binder, G., Bindig, D., Blaufuss, E., Blot, S., Bohm, C., Böser, S., Botner, O., Böttcher, J., Bourbeau, E., Bourbeau, J., Bradascio, F., Braun, J., Bron, S., Brostean-Kaiser, J., Burgman, A., Buscher, J., Busse, R. S., Campana, M. A., Carver, T., Chen, C., Cheung, E., Chirkin, D., Choi, S., Clark, B. A., Clark, K., Classen, L., Coleman, A., Collin, G. H., Conrad, J. M., Coppin, P., Correa, P., Cowen, D. F., Cross, R., Dave, P., De Clercq, C., DeLaunay, J. J., Dembinski, H., Deoskar, K., De Ridder, S., Desai, A., Desiati, P., de Vries, K. D., de Wasseige, G., de With, M., DeYoung, T., Dharani, S., Diaz, A., Díaz-Vélez, J. C., Dujmovic, H., Dunkman, M., DuVernois, M. A., Dvorak, E., Ehrhardt, T., Eller, P., Engel, R., Evenson, P. A., Fahey, S., Fazely, A. R., Fedynitch, A., Felde, J., Fienberg, A. T., Filimonov, K., Finley, C., Fischer, L., Fox, D., Franckowiak, A., Friedman, E., Fritz, A., Gaisser, T. K., Gallagher, J., Ganster, E., Garrappa, S., Gerhardt, L., Ghadimi, A., Glauch, T., Glüsenkamp, T., Goldschmidt, A., Gonzalez, J. G., Goswami, S., Grant, D., Grégoire, T., Griffith, Z., Griswold, S., Gündüz, M., Haack, C., Hallgren, A., Halliday, R., Halve, L., Halzen, F., Hanson, K., Hardin, J., Haungs, A., Hauser, S., Hebecker, D., Heix, P., Helbing, K., Hellauer, R., Henningsen, F., Hickford, S., Hignight, J., Hill, C., Hill, G. C., Hoffman, K. D., Hoffmann, R., Hoinka, T., Hokanson-Fasig, B., Hoshina, K., Huang, F., Huber, M., Huber, T., Hultqvist, K., Hünnefeld, M., Hussain, R., In, S., Iovine, N., Ishihara, A., Jansson, M., Japaridze, G. S., Jeong, M., Jones, B. P., Jonske, F., Joppe, R., Kang, D., Kang, W., Kang, X., Kappes, A., Kappesser, D., Karg, T., Karl, M., Karle, A., Katz, U., Kauer, M., Kellermann, M., Kelley, J. L., Kheirandish, A., Kim, J., Kin, K., Kintscher, T., Kiryluk, J., Kittler, T., Klein, S. R., Koirala, R., Kolanoski, H., Köpke, L., Kopper, C., Kopper, S., Koskinen, D. J., Koundal, P., Kovacevich, M., Kowalski, M., Krings, K., Krückl, G., Kulacz, N., Kurahashi, N., Kyriacou, A., Gualda, C. Lagunas, Lanfranchi, J. L., Larson, M. J., Lauber, F., Lazar, J. P., Leonard, K., Leszczyńska, A., Li, Y., Liu, Q. R., Lohfink, E., Mariscal, C. Lozano, Lu, L., Lucarelli, F., Ludwig, A., Lünemann, J., Luszczak, W., Lyu, Y., Ma, W. Y., Madsen, J., Maggi, G., Mahn, K. M., Makino, Y., Mallik, P., Mancina, S., Mariş, I. C., Maruyama, R., Mase, K., Maunu, R., McNally, F., Meagher, K., Medici, M., Medina, A., Meier, M., Meighen-Berger, S., Merz, J., Micallef, J., Mockler, D., Momenté, G., Montaruli, T., Moore, R. W., Morse, R., Moulai, M., Muth, P., Naab, R., Nagai, R., Naumann, U., Necker, J., Neer, G., Nguyen, L. V., Niederhausen, H., Nisa, M. U., Nowicki, S. C., Nygren, D. R., Pollmann, A. Obertacke, Oehler, M., Olivas, A., O’Sullivan, E., Pandya, H., Pankova, D. V., Park, N., Parker, G. K., Paudel, E. N., Peiffer, P., Pérez de los Heros, C., Philippen, S., Pieloth, D., Pieper, S., Pizzuto, A., Plum, M., Popovych, Y., Porcelli, A., Rodriguez, M. Prado, Price, P. B., Przybylski, G. T., Raab, C., Raissi, A., Rameez, M., Rauch, L., Rawlins, K., Rea, I. C., Rehman, A., Reimann, R., Relich, M., Renschler, M., Renzi, G., Resconi, E., Reusch, S., Rhode, W., Richman, M., Riedel, B., Robertson, S., Roellinghoff, G., Rongen, M., Rott, C., Ruhe, T., Ryckbosch, D., Cantu, D. Rysewyk, Safa, I., Herrera, S. Sanchez, Sandrock, A., Sandroos, J., Santander, M., Sarkar, S., Satalecka, K., Scharf, M., Schaufel, M., Schieler, H., Schlunder, P., Schmidt, T., Schneider, A., Schneider, J., Schröder, F. G., Schumacher, L., Sclafani, S., Seckel, D., Seunarine, S., Shefali, S., Silva, M., Smithers, B., Snihur, R., Soedingrekso, J., Soldin, D., Song, M., Spiczak, G. M., Spiering, C., Stachurska, J., Stamatikos, M., Stanev, T., Stein, R., Stettner, J., Steuer, A., Stezelberger, T., Stokstad, R. G., Strotjohann, N. L., Stürwald, T., Stuttard, T., Sullivan, G. W., Taboada, I., Tenholt, F., Ter-Antonyan, S., Terliuk, A., Tilav, S., Tollefson, K., Tomankova, L., Tönnis, C., Toscano, S., Tosi, D., Trettin, A., Tselengidou, M., Tung, C. F., Turcati, A., Turcotte, R., Turley, C. F., Twagirayezu, J. P., Ty, B., Unger, E., Elorrieta, M. Unland, Vandenbroucke, J., van Eijk, D., van Eijndhoven, N., Vannerom, D., van Santen, J., Verpoest, S., Vraeghe, M., Walck, C., Wallace, A., Wandkowsky, N., Watson, T. B., Weaver, C., Weindl, A., Weiss, M. J., Weldert, J., Wendt, C., Werthebach, J., Whelan, B. J., Whitehorn, N., Wiebe, K., Wiebusch, C. H., Williams, D. R., Wolf, M., Wood, T. R., Woschnagg, K., Wrede, G., Wulff, J., Xu, X. W., Xu, Y., Yanez, J. P., Yoshida, S., Yuan, T., Zhang, Z., Zöcklein, M.
Language:unknown
Published: 2023
Subjects:
Online Access:http://www.osti.gov/servlets/purl/1839255
https://www.osti.gov/biblio/1839255
https://doi.org/10.1038/s41586-021-03256-1
id ftosti:oai:osti.gov:1839255
record_format openpolar
institution Open Polar
collection SciTec Connect (Office of Scientific and Technical Information - OSTI, U.S. Department of Energy)
op_collection_id ftosti
language unknown
topic 72 PHYSICS OF ELEMENTARY PARTICLES AND FIELDS
spellingShingle 72 PHYSICS OF ELEMENTARY PARTICLES AND FIELDS
Aartsen, M. G.
Abbasi, R.
Ackermann, M.
Adams, J.
Aguilar, J. A.
Ahlers, M.
Ahrens, M.
Alispach, C.
Amin, N. M.
Andeen, K.
Anderson, T.
Ansseau, I.
Anton, G.
Argüelles, C.
Auffenberg, J.
Axani, S.
Bagherpour, H.
Bai, X.
Balagopal V., A.
Barbano, A.
Barwick, S. W.
Bastian, B.
Basu, V.
Baum, V.
Baur, S.
Bay, R.
Beatty, J. J.
Becker, K. -H.
Tjus, J. Becker
Bellenghi, C.
BenZvi, S.
Berley, D.
Bernardini, E.
Besson, D. Z.
Binder, G.
Bindig, D.
Blaufuss, E.
Blot, S.
Bohm, C.
Böser, S.
Botner, O.
Böttcher, J.
Bourbeau, E.
Bourbeau, J.
Bradascio, F.
Braun, J.
Bron, S.
Brostean-Kaiser, J.
Burgman, A.
Buscher, J.
Busse, R. S.
Campana, M. A.
Carver, T.
Chen, C.
Cheung, E.
Chirkin, D.
Choi, S.
Clark, B. A.
Clark, K.
Classen, L.
Coleman, A.
Collin, G. H.
Conrad, J. M.
Coppin, P.
Correa, P.
Cowen, D. F.
Cross, R.
Dave, P.
De Clercq, C.
DeLaunay, J. J.
Dembinski, H.
Deoskar, K.
De Ridder, S.
Desai, A.
Desiati, P.
de Vries, K. D.
de Wasseige, G.
de With, M.
DeYoung, T.
Dharani, S.
Diaz, A.
Díaz-Vélez, J. C.
Dujmovic, H.
Dunkman, M.
DuVernois, M. A.
Dvorak, E.
Ehrhardt, T.
Eller, P.
Engel, R.
Evenson, P. A.
Fahey, S.
Fazely, A. R.
Fedynitch, A.
Felde, J.
Fienberg, A. T.
Filimonov, K.
Finley, C.
Fischer, L.
Fox, D.
Franckowiak, A.
Friedman, E.
Fritz, A.
Gaisser, T. K.
Gallagher, J.
Ganster, E.
Garrappa, S.
Gerhardt, L.
Ghadimi, A.
Glauch, T.
Glüsenkamp, T.
Goldschmidt, A.
Gonzalez, J. G.
Goswami, S.
Grant, D.
Grégoire, T.
Griffith, Z.
Griswold, S.
Gündüz, M.
Haack, C.
Hallgren, A.
Halliday, R.
Halve, L.
Halzen, F.
Hanson, K.
Hardin, J.
Haungs, A.
Hauser, S.
Hebecker, D.
Heix, P.
Helbing, K.
Hellauer, R.
Henningsen, F.
Hickford, S.
Hignight, J.
Hill, C.
Hill, G. C.
Hoffman, K. D.
Hoffmann, R.
Hoinka, T.
Hokanson-Fasig, B.
Hoshina, K.
Huang, F.
Huber, M.
Huber, T.
Hultqvist, K.
Hünnefeld, M.
Hussain, R.
In, S.
Iovine, N.
Ishihara, A.
Jansson, M.
Japaridze, G. S.
Jeong, M.
Jones, B. P.
Jonske, F.
Joppe, R.
Kang, D.
Kang, W.
Kang, X.
Kappes, A.
Kappesser, D.
Karg, T.
Karl, M.
Karle, A.
Katz, U.
Kauer, M.
Kellermann, M.
Kelley, J. L.
Kheirandish, A.
Kim, J.
Kin, K.
Kintscher, T.
Kiryluk, J.
Kittler, T.
Klein, S. R.
Koirala, R.
Kolanoski, H.
Köpke, L.
Kopper, C.
Kopper, S.
Koskinen, D. J.
Koundal, P.
Kovacevich, M.
Kowalski, M.
Krings, K.
Krückl, G.
Kulacz, N.
Kurahashi, N.
Kyriacou, A.
Gualda, C. Lagunas
Lanfranchi, J. L.
Larson, M. J.
Lauber, F.
Lazar, J. P.
Leonard, K.
Leszczyńska, A.
Li, Y.
Liu, Q. R.
Lohfink, E.
Mariscal, C. Lozano
Lu, L.
Lucarelli, F.
Ludwig, A.
Lünemann, J.
Luszczak, W.
Lyu, Y.
Ma, W. Y.
Madsen, J.
Maggi, G.
Mahn, K. M.
Makino, Y.
Mallik, P.
Mancina, S.
Mariş, I. C.
Maruyama, R.
Mase, K.
Maunu, R.
McNally, F.
Meagher, K.
Medici, M.
Medina, A.
Meier, M.
Meighen-Berger, S.
Merz, J.
Micallef, J.
Mockler, D.
Momenté, G.
Montaruli, T.
Moore, R. W.
Morse, R.
Moulai, M.
Muth, P.
Naab, R.
Nagai, R.
Naumann, U.
Necker, J.
Neer, G.
Nguyen, L. V.
Niederhausen, H.
Nisa, M. U.
Nowicki, S. C.
Nygren, D. R.
Pollmann, A. Obertacke
Oehler, M.
Olivas, A.
O’Sullivan, E.
Pandya, H.
Pankova, D. V.
Park, N.
Parker, G. K.
Paudel, E. N.
Peiffer, P.
Pérez de los Heros, C.
Philippen, S.
Pieloth, D.
Pieper, S.
Pizzuto, A.
Plum, M.
Popovych, Y.
Porcelli, A.
Rodriguez, M. Prado
Price, P. B.
Przybylski, G. T.
Raab, C.
Raissi, A.
Rameez, M.
Rauch, L.
Rawlins, K.
Rea, I. C.
Rehman, A.
Reimann, R.
Relich, M.
Renschler, M.
Renzi, G.
Resconi, E.
Reusch, S.
Rhode, W.
Richman, M.
Riedel, B.
Robertson, S.
Roellinghoff, G.
Rongen, M.
Rott, C.
Ruhe, T.
Ryckbosch, D.
Cantu, D. Rysewyk
Safa, I.
Herrera, S. Sanchez
Sandrock, A.
Sandroos, J.
Santander, M.
Sarkar, S.
Satalecka, K.
Scharf, M.
Schaufel, M.
Schieler, H.
Schlunder, P.
Schmidt, T.
Schneider, A.
Schneider, J.
Schröder, F. G.
Schumacher, L.
Sclafani, S.
Seckel, D.
Seunarine, S.
Shefali, S.
Silva, M.
Smithers, B.
Snihur, R.
Soedingrekso, J.
Soldin, D.
Song, M.
Spiczak, G. M.
Spiering, C.
Stachurska, J.
Stamatikos, M.
Stanev, T.
Stein, R.
Stettner, J.
Steuer, A.
Stezelberger, T.
Stokstad, R. G.
Strotjohann, N. L.
Stürwald, T.
Stuttard, T.
Sullivan, G. W.
Taboada, I.
Tenholt, F.
Ter-Antonyan, S.
Terliuk, A.
Tilav, S.
Tollefson, K.
Tomankova, L.
Tönnis, C.
Toscano, S.
Tosi, D.
Trettin, A.
Tselengidou, M.
Tung, C. F.
Turcati, A.
Turcotte, R.
Turley, C. F.
Twagirayezu, J. P.
Ty, B.
Unger, E.
Elorrieta, M. Unland
Vandenbroucke, J.
van Eijk, D.
van Eijndhoven, N.
Vannerom, D.
van Santen, J.
Verpoest, S.
Vraeghe, M.
Walck, C.
Wallace, A.
Wandkowsky, N.
Watson, T. B.
Weaver, C.
Weindl, A.
Weiss, M. J.
Weldert, J.
Wendt, C.
Werthebach, J.
Whelan, B. J.
Whitehorn, N.
Wiebe, K.
Wiebusch, C. H.
Williams, D. R.
Wolf, M.
Wood, T. R.
Woschnagg, K.
Wrede, G.
Wulff, J.
Xu, X. W.
Xu, Y.
Yanez, J. P.
Yoshida, S.
Yuan, T.
Zhang, Z.
Zöcklein, M.
Detection of a particle shower at the Glashow resonance with IceCube
topic_facet 72 PHYSICS OF ELEMENTARY PARTICLES AND FIELDS
description The Glashow resonance describes the resonant formation of a W - boson during the interaction of a high-energy electron antineutrino with an electron, peaking at an antineutrino energy of 6.3petaelectronvolts (PeV) in the rest frame of the electron. Whereas this energy scale is out of reach for currently operating and future planned particle accelerators, natural astrophysical phenomena are expected to produce antineutrinos with energies beyond the PeV scale. Here we report the detection by the IceCube neutrino observatory of a cascade of high-energy particles (a particle shower) consistent with being created at the Glashow resonance. A shower with an energy of 6.05±0.72PeV (determined from Cherenkov radiation in the Antarctic Ice Sheet) was measured. Features consistent with the production of secondary muons in the particle shower indicate the hadronic decay of a resonant W - boson, confirm that the source is astrophysical and provide improved directional localization. The evidence of the Glashow resonance suggests the presence of electron antineutrinos in the astrophysical flux, while also providing further validation of the standard model of particle physics. Its unique signature indicates a method of distinguishing neutrinos from antineutrinos, thus providing a way to identify astronomical accelerators that produce neutrinos via hadronuclear or photohadronic interactions, with or without strong magnetic fields. As such, knowledge of both the flavour (that is, electron, muon or tau neutrinos) and charge (neutrino or antineutrino) will facilitate the advancement of neutrino astronomy.
author Aartsen, M. G.
Abbasi, R.
Ackermann, M.
Adams, J.
Aguilar, J. A.
Ahlers, M.
Ahrens, M.
Alispach, C.
Amin, N. M.
Andeen, K.
Anderson, T.
Ansseau, I.
Anton, G.
Argüelles, C.
Auffenberg, J.
Axani, S.
Bagherpour, H.
Bai, X.
Balagopal V., A.
Barbano, A.
Barwick, S. W.
Bastian, B.
Basu, V.
Baum, V.
Baur, S.
Bay, R.
Beatty, J. J.
Becker, K. -H.
Tjus, J. Becker
Bellenghi, C.
BenZvi, S.
Berley, D.
Bernardini, E.
Besson, D. Z.
Binder, G.
Bindig, D.
Blaufuss, E.
Blot, S.
Bohm, C.
Böser, S.
Botner, O.
Böttcher, J.
Bourbeau, E.
Bourbeau, J.
Bradascio, F.
Braun, J.
Bron, S.
Brostean-Kaiser, J.
Burgman, A.
Buscher, J.
Busse, R. S.
Campana, M. A.
Carver, T.
Chen, C.
Cheung, E.
Chirkin, D.
Choi, S.
Clark, B. A.
Clark, K.
Classen, L.
Coleman, A.
Collin, G. H.
Conrad, J. M.
Coppin, P.
Correa, P.
Cowen, D. F.
Cross, R.
Dave, P.
De Clercq, C.
DeLaunay, J. J.
Dembinski, H.
Deoskar, K.
De Ridder, S.
Desai, A.
Desiati, P.
de Vries, K. D.
de Wasseige, G.
de With, M.
DeYoung, T.
Dharani, S.
Diaz, A.
Díaz-Vélez, J. C.
Dujmovic, H.
Dunkman, M.
DuVernois, M. A.
Dvorak, E.
Ehrhardt, T.
Eller, P.
Engel, R.
Evenson, P. A.
Fahey, S.
Fazely, A. R.
Fedynitch, A.
Felde, J.
Fienberg, A. T.
Filimonov, K.
Finley, C.
Fischer, L.
Fox, D.
Franckowiak, A.
Friedman, E.
Fritz, A.
Gaisser, T. K.
Gallagher, J.
Ganster, E.
Garrappa, S.
Gerhardt, L.
Ghadimi, A.
Glauch, T.
Glüsenkamp, T.
Goldschmidt, A.
Gonzalez, J. G.
Goswami, S.
Grant, D.
Grégoire, T.
Griffith, Z.
Griswold, S.
Gündüz, M.
Haack, C.
Hallgren, A.
Halliday, R.
Halve, L.
Halzen, F.
Hanson, K.
Hardin, J.
Haungs, A.
Hauser, S.
Hebecker, D.
Heix, P.
Helbing, K.
Hellauer, R.
Henningsen, F.
Hickford, S.
Hignight, J.
Hill, C.
Hill, G. C.
Hoffman, K. D.
Hoffmann, R.
Hoinka, T.
Hokanson-Fasig, B.
Hoshina, K.
Huang, F.
Huber, M.
Huber, T.
Hultqvist, K.
Hünnefeld, M.
Hussain, R.
In, S.
Iovine, N.
Ishihara, A.
Jansson, M.
Japaridze, G. S.
Jeong, M.
Jones, B. P.
Jonske, F.
Joppe, R.
Kang, D.
Kang, W.
Kang, X.
Kappes, A.
Kappesser, D.
Karg, T.
Karl, M.
Karle, A.
Katz, U.
Kauer, M.
Kellermann, M.
Kelley, J. L.
Kheirandish, A.
Kim, J.
Kin, K.
Kintscher, T.
Kiryluk, J.
Kittler, T.
Klein, S. R.
Koirala, R.
Kolanoski, H.
Köpke, L.
Kopper, C.
Kopper, S.
Koskinen, D. J.
Koundal, P.
Kovacevich, M.
Kowalski, M.
Krings, K.
Krückl, G.
Kulacz, N.
Kurahashi, N.
Kyriacou, A.
Gualda, C. Lagunas
Lanfranchi, J. L.
Larson, M. J.
Lauber, F.
Lazar, J. P.
Leonard, K.
Leszczyńska, A.
Li, Y.
Liu, Q. R.
Lohfink, E.
Mariscal, C. Lozano
Lu, L.
Lucarelli, F.
Ludwig, A.
Lünemann, J.
Luszczak, W.
Lyu, Y.
Ma, W. Y.
Madsen, J.
Maggi, G.
Mahn, K. M.
Makino, Y.
Mallik, P.
Mancina, S.
Mariş, I. C.
Maruyama, R.
Mase, K.
Maunu, R.
McNally, F.
Meagher, K.
Medici, M.
Medina, A.
Meier, M.
Meighen-Berger, S.
Merz, J.
Micallef, J.
Mockler, D.
Momenté, G.
Montaruli, T.
Moore, R. W.
Morse, R.
Moulai, M.
Muth, P.
Naab, R.
Nagai, R.
Naumann, U.
Necker, J.
Neer, G.
Nguyen, L. V.
Niederhausen, H.
Nisa, M. U.
Nowicki, S. C.
Nygren, D. R.
Pollmann, A. Obertacke
Oehler, M.
Olivas, A.
O’Sullivan, E.
Pandya, H.
Pankova, D. V.
Park, N.
Parker, G. K.
Paudel, E. N.
Peiffer, P.
Pérez de los Heros, C.
Philippen, S.
Pieloth, D.
Pieper, S.
Pizzuto, A.
Plum, M.
Popovych, Y.
Porcelli, A.
Rodriguez, M. Prado
Price, P. B.
Przybylski, G. T.
Raab, C.
Raissi, A.
Rameez, M.
Rauch, L.
Rawlins, K.
Rea, I. C.
Rehman, A.
Reimann, R.
Relich, M.
Renschler, M.
Renzi, G.
Resconi, E.
Reusch, S.
Rhode, W.
Richman, M.
Riedel, B.
Robertson, S.
Roellinghoff, G.
Rongen, M.
Rott, C.
Ruhe, T.
Ryckbosch, D.
Cantu, D. Rysewyk
Safa, I.
Herrera, S. Sanchez
Sandrock, A.
Sandroos, J.
Santander, M.
Sarkar, S.
Satalecka, K.
Scharf, M.
Schaufel, M.
Schieler, H.
Schlunder, P.
Schmidt, T.
Schneider, A.
Schneider, J.
Schröder, F. G.
Schumacher, L.
Sclafani, S.
Seckel, D.
Seunarine, S.
Shefali, S.
Silva, M.
Smithers, B.
Snihur, R.
Soedingrekso, J.
Soldin, D.
Song, M.
Spiczak, G. M.
Spiering, C.
Stachurska, J.
Stamatikos, M.
Stanev, T.
Stein, R.
Stettner, J.
Steuer, A.
Stezelberger, T.
Stokstad, R. G.
Strotjohann, N. L.
Stürwald, T.
Stuttard, T.
Sullivan, G. W.
Taboada, I.
Tenholt, F.
Ter-Antonyan, S.
Terliuk, A.
Tilav, S.
Tollefson, K.
Tomankova, L.
Tönnis, C.
Toscano, S.
Tosi, D.
Trettin, A.
Tselengidou, M.
Tung, C. F.
Turcati, A.
Turcotte, R.
Turley, C. F.
Twagirayezu, J. P.
Ty, B.
Unger, E.
Elorrieta, M. Unland
Vandenbroucke, J.
van Eijk, D.
van Eijndhoven, N.
Vannerom, D.
van Santen, J.
Verpoest, S.
Vraeghe, M.
Walck, C.
Wallace, A.
Wandkowsky, N.
Watson, T. B.
Weaver, C.
Weindl, A.
Weiss, M. J.
Weldert, J.
Wendt, C.
Werthebach, J.
Whelan, B. J.
Whitehorn, N.
Wiebe, K.
Wiebusch, C. H.
Williams, D. R.
Wolf, M.
Wood, T. R.
Woschnagg, K.
Wrede, G.
Wulff, J.
Xu, X. W.
Xu, Y.
Yanez, J. P.
Yoshida, S.
Yuan, T.
Zhang, Z.
Zöcklein, M.
author_facet Aartsen, M. G.
Abbasi, R.
Ackermann, M.
Adams, J.
Aguilar, J. A.
Ahlers, M.
Ahrens, M.
Alispach, C.
Amin, N. M.
Andeen, K.
Anderson, T.
Ansseau, I.
Anton, G.
Argüelles, C.
Auffenberg, J.
Axani, S.
Bagherpour, H.
Bai, X.
Balagopal V., A.
Barbano, A.
Barwick, S. W.
Bastian, B.
Basu, V.
Baum, V.
Baur, S.
Bay, R.
Beatty, J. J.
Becker, K. -H.
Tjus, J. Becker
Bellenghi, C.
BenZvi, S.
Berley, D.
Bernardini, E.
Besson, D. Z.
Binder, G.
Bindig, D.
Blaufuss, E.
Blot, S.
Bohm, C.
Böser, S.
Botner, O.
Böttcher, J.
Bourbeau, E.
Bourbeau, J.
Bradascio, F.
Braun, J.
Bron, S.
Brostean-Kaiser, J.
Burgman, A.
Buscher, J.
Busse, R. S.
Campana, M. A.
Carver, T.
Chen, C.
Cheung, E.
Chirkin, D.
Choi, S.
Clark, B. A.
Clark, K.
Classen, L.
Coleman, A.
Collin, G. H.
Conrad, J. M.
Coppin, P.
Correa, P.
Cowen, D. F.
Cross, R.
Dave, P.
De Clercq, C.
DeLaunay, J. J.
Dembinski, H.
Deoskar, K.
De Ridder, S.
Desai, A.
Desiati, P.
de Vries, K. D.
de Wasseige, G.
de With, M.
DeYoung, T.
Dharani, S.
Diaz, A.
Díaz-Vélez, J. C.
Dujmovic, H.
Dunkman, M.
DuVernois, M. A.
Dvorak, E.
Ehrhardt, T.
Eller, P.
Engel, R.
Evenson, P. A.
Fahey, S.
Fazely, A. R.
Fedynitch, A.
Felde, J.
Fienberg, A. T.
Filimonov, K.
Finley, C.
Fischer, L.
Fox, D.
Franckowiak, A.
Friedman, E.
Fritz, A.
Gaisser, T. K.
Gallagher, J.
Ganster, E.
Garrappa, S.
Gerhardt, L.
Ghadimi, A.
Glauch, T.
Glüsenkamp, T.
Goldschmidt, A.
Gonzalez, J. G.
Goswami, S.
Grant, D.
Grégoire, T.
Griffith, Z.
Griswold, S.
Gündüz, M.
Haack, C.
Hallgren, A.
Halliday, R.
Halve, L.
Halzen, F.
Hanson, K.
Hardin, J.
Haungs, A.
Hauser, S.
Hebecker, D.
Heix, P.
Helbing, K.
Hellauer, R.
Henningsen, F.
Hickford, S.
Hignight, J.
Hill, C.
Hill, G. C.
Hoffman, K. D.
Hoffmann, R.
Hoinka, T.
Hokanson-Fasig, B.
Hoshina, K.
Huang, F.
Huber, M.
Huber, T.
Hultqvist, K.
Hünnefeld, M.
Hussain, R.
In, S.
Iovine, N.
Ishihara, A.
Jansson, M.
Japaridze, G. S.
Jeong, M.
Jones, B. P.
Jonske, F.
Joppe, R.
Kang, D.
Kang, W.
Kang, X.
Kappes, A.
Kappesser, D.
Karg, T.
Karl, M.
Karle, A.
Katz, U.
Kauer, M.
Kellermann, M.
Kelley, J. L.
Kheirandish, A.
Kim, J.
Kin, K.
Kintscher, T.
Kiryluk, J.
Kittler, T.
Klein, S. R.
Koirala, R.
Kolanoski, H.
Köpke, L.
Kopper, C.
Kopper, S.
Koskinen, D. J.
Koundal, P.
Kovacevich, M.
Kowalski, M.
Krings, K.
Krückl, G.
Kulacz, N.
Kurahashi, N.
Kyriacou, A.
Gualda, C. Lagunas
Lanfranchi, J. L.
Larson, M. J.
Lauber, F.
Lazar, J. P.
Leonard, K.
Leszczyńska, A.
Li, Y.
Liu, Q. R.
Lohfink, E.
Mariscal, C. Lozano
Lu, L.
Lucarelli, F.
Ludwig, A.
Lünemann, J.
Luszczak, W.
Lyu, Y.
Ma, W. Y.
Madsen, J.
Maggi, G.
Mahn, K. M.
Makino, Y.
Mallik, P.
Mancina, S.
Mariş, I. C.
Maruyama, R.
Mase, K.
Maunu, R.
McNally, F.
Meagher, K.
Medici, M.
Medina, A.
Meier, M.
Meighen-Berger, S.
Merz, J.
Micallef, J.
Mockler, D.
Momenté, G.
Montaruli, T.
Moore, R. W.
Morse, R.
Moulai, M.
Muth, P.
Naab, R.
Nagai, R.
Naumann, U.
Necker, J.
Neer, G.
Nguyen, L. V.
Niederhausen, H.
Nisa, M. U.
Nowicki, S. C.
Nygren, D. R.
Pollmann, A. Obertacke
Oehler, M.
Olivas, A.
O’Sullivan, E.
Pandya, H.
Pankova, D. V.
Park, N.
Parker, G. K.
Paudel, E. N.
Peiffer, P.
Pérez de los Heros, C.
Philippen, S.
Pieloth, D.
Pieper, S.
Pizzuto, A.
Plum, M.
Popovych, Y.
Porcelli, A.
Rodriguez, M. Prado
Price, P. B.
Przybylski, G. T.
Raab, C.
Raissi, A.
Rameez, M.
Rauch, L.
Rawlins, K.
Rea, I. C.
Rehman, A.
Reimann, R.
Relich, M.
Renschler, M.
Renzi, G.
Resconi, E.
Reusch, S.
Rhode, W.
Richman, M.
Riedel, B.
Robertson, S.
Roellinghoff, G.
Rongen, M.
Rott, C.
Ruhe, T.
Ryckbosch, D.
Cantu, D. Rysewyk
Safa, I.
Herrera, S. Sanchez
Sandrock, A.
Sandroos, J.
Santander, M.
Sarkar, S.
Satalecka, K.
Scharf, M.
Schaufel, M.
Schieler, H.
Schlunder, P.
Schmidt, T.
Schneider, A.
Schneider, J.
Schröder, F. G.
Schumacher, L.
Sclafani, S.
Seckel, D.
Seunarine, S.
Shefali, S.
Silva, M.
Smithers, B.
Snihur, R.
Soedingrekso, J.
Soldin, D.
Song, M.
Spiczak, G. M.
Spiering, C.
Stachurska, J.
Stamatikos, M.
Stanev, T.
Stein, R.
Stettner, J.
Steuer, A.
Stezelberger, T.
Stokstad, R. G.
Strotjohann, N. L.
Stürwald, T.
Stuttard, T.
Sullivan, G. W.
Taboada, I.
Tenholt, F.
Ter-Antonyan, S.
Terliuk, A.
Tilav, S.
Tollefson, K.
Tomankova, L.
Tönnis, C.
Toscano, S.
Tosi, D.
Trettin, A.
Tselengidou, M.
Tung, C. F.
Turcati, A.
Turcotte, R.
Turley, C. F.
Twagirayezu, J. P.
Ty, B.
Unger, E.
Elorrieta, M. Unland
Vandenbroucke, J.
van Eijk, D.
van Eijndhoven, N.
Vannerom, D.
van Santen, J.
Verpoest, S.
Vraeghe, M.
Walck, C.
Wallace, A.
Wandkowsky, N.
Watson, T. B.
Weaver, C.
Weindl, A.
Weiss, M. J.
Weldert, J.
Wendt, C.
Werthebach, J.
Whelan, B. J.
Whitehorn, N.
Wiebe, K.
Wiebusch, C. H.
Williams, D. R.
Wolf, M.
Wood, T. R.
Woschnagg, K.
Wrede, G.
Wulff, J.
Xu, X. W.
Xu, Y.
Yanez, J. P.
Yoshida, S.
Yuan, T.
Zhang, Z.
Zöcklein, M.
author_sort Aartsen, M. G.
title Detection of a particle shower at the Glashow resonance with IceCube
title_short Detection of a particle shower at the Glashow resonance with IceCube
title_full Detection of a particle shower at the Glashow resonance with IceCube
title_fullStr Detection of a particle shower at the Glashow resonance with IceCube
title_full_unstemmed Detection of a particle shower at the Glashow resonance with IceCube
title_sort detection of a particle shower at the glashow resonance with icecube
publishDate 2023
url http://www.osti.gov/servlets/purl/1839255
https://www.osti.gov/biblio/1839255
https://doi.org/10.1038/s41586-021-03256-1
geographic Antarctic
The Antarctic
geographic_facet Antarctic
The Antarctic
genre Antarc*
Antarctic
Ice Sheet
genre_facet Antarc*
Antarctic
Ice Sheet
op_relation http://www.osti.gov/servlets/purl/1839255
https://www.osti.gov/biblio/1839255
https://doi.org/10.1038/s41586-021-03256-1
doi:10.1038/s41586-021-03256-1
op_doi https://doi.org/10.1038/s41586-021-03256-1
container_title Nature
container_volume 591
container_issue 7849
container_start_page 220
op_container_end_page 224
_version_ 1772810147555442688
spelling ftosti:oai:osti.gov:1839255 2023-07-30T03:59:22+02:00 Detection of a particle shower at the Glashow resonance with IceCube Aartsen, M. G. Abbasi, R. Ackermann, M. Adams, J. Aguilar, J. A. Ahlers, M. Ahrens, M. Alispach, C. Amin, N. M. Andeen, K. Anderson, T. Ansseau, I. Anton, G. Argüelles, C. Auffenberg, J. Axani, S. Bagherpour, H. Bai, X. Balagopal V., A. Barbano, A. Barwick, S. W. Bastian, B. Basu, V. Baum, V. Baur, S. Bay, R. Beatty, J. J. Becker, K. -H. Tjus, J. Becker Bellenghi, C. BenZvi, S. Berley, D. Bernardini, E. Besson, D. Z. Binder, G. Bindig, D. Blaufuss, E. Blot, S. Bohm, C. Böser, S. Botner, O. Böttcher, J. Bourbeau, E. Bourbeau, J. Bradascio, F. Braun, J. Bron, S. Brostean-Kaiser, J. Burgman, A. Buscher, J. Busse, R. S. Campana, M. A. Carver, T. Chen, C. Cheung, E. Chirkin, D. Choi, S. Clark, B. A. Clark, K. Classen, L. Coleman, A. Collin, G. H. Conrad, J. M. Coppin, P. Correa, P. Cowen, D. F. Cross, R. Dave, P. De Clercq, C. DeLaunay, J. J. Dembinski, H. Deoskar, K. De Ridder, S. Desai, A. Desiati, P. de Vries, K. D. de Wasseige, G. de With, M. DeYoung, T. Dharani, S. Diaz, A. Díaz-Vélez, J. C. Dujmovic, H. Dunkman, M. DuVernois, M. A. Dvorak, E. Ehrhardt, T. Eller, P. Engel, R. Evenson, P. A. Fahey, S. Fazely, A. R. Fedynitch, A. Felde, J. Fienberg, A. T. Filimonov, K. Finley, C. Fischer, L. Fox, D. Franckowiak, A. Friedman, E. Fritz, A. Gaisser, T. K. Gallagher, J. Ganster, E. Garrappa, S. Gerhardt, L. Ghadimi, A. Glauch, T. Glüsenkamp, T. Goldschmidt, A. Gonzalez, J. G. Goswami, S. Grant, D. Grégoire, T. Griffith, Z. Griswold, S. Gündüz, M. Haack, C. Hallgren, A. Halliday, R. Halve, L. Halzen, F. Hanson, K. Hardin, J. Haungs, A. Hauser, S. Hebecker, D. Heix, P. Helbing, K. Hellauer, R. Henningsen, F. Hickford, S. Hignight, J. Hill, C. Hill, G. C. Hoffman, K. D. Hoffmann, R. Hoinka, T. Hokanson-Fasig, B. Hoshina, K. Huang, F. Huber, M. Huber, T. Hultqvist, K. Hünnefeld, M. Hussain, R. In, S. Iovine, N. Ishihara, A. Jansson, M. Japaridze, G. S. Jeong, M. Jones, B. P. Jonske, F. Joppe, R. Kang, D. Kang, W. Kang, X. Kappes, A. Kappesser, D. Karg, T. Karl, M. Karle, A. Katz, U. Kauer, M. Kellermann, M. Kelley, J. L. Kheirandish, A. Kim, J. Kin, K. Kintscher, T. Kiryluk, J. Kittler, T. Klein, S. R. Koirala, R. Kolanoski, H. Köpke, L. Kopper, C. Kopper, S. Koskinen, D. J. Koundal, P. Kovacevich, M. Kowalski, M. Krings, K. Krückl, G. Kulacz, N. Kurahashi, N. Kyriacou, A. Gualda, C. Lagunas Lanfranchi, J. L. Larson, M. J. Lauber, F. Lazar, J. P. Leonard, K. Leszczyńska, A. Li, Y. Liu, Q. R. Lohfink, E. Mariscal, C. Lozano Lu, L. Lucarelli, F. Ludwig, A. Lünemann, J. Luszczak, W. Lyu, Y. Ma, W. Y. Madsen, J. Maggi, G. Mahn, K. M. Makino, Y. Mallik, P. Mancina, S. Mariş, I. C. Maruyama, R. Mase, K. Maunu, R. McNally, F. Meagher, K. Medici, M. Medina, A. Meier, M. Meighen-Berger, S. Merz, J. Micallef, J. Mockler, D. Momenté, G. Montaruli, T. Moore, R. W. Morse, R. Moulai, M. Muth, P. Naab, R. Nagai, R. Naumann, U. Necker, J. Neer, G. Nguyen, L. V. Niederhausen, H. Nisa, M. U. Nowicki, S. C. Nygren, D. R. Pollmann, A. Obertacke Oehler, M. Olivas, A. O’Sullivan, E. Pandya, H. Pankova, D. V. Park, N. Parker, G. K. Paudel, E. N. Peiffer, P. Pérez de los Heros, C. Philippen, S. Pieloth, D. Pieper, S. Pizzuto, A. Plum, M. Popovych, Y. Porcelli, A. Rodriguez, M. Prado Price, P. B. Przybylski, G. T. Raab, C. Raissi, A. Rameez, M. Rauch, L. Rawlins, K. Rea, I. C. Rehman, A. Reimann, R. Relich, M. Renschler, M. Renzi, G. Resconi, E. Reusch, S. Rhode, W. Richman, M. Riedel, B. Robertson, S. Roellinghoff, G. Rongen, M. Rott, C. Ruhe, T. Ryckbosch, D. Cantu, D. Rysewyk Safa, I. Herrera, S. Sanchez Sandrock, A. Sandroos, J. Santander, M. Sarkar, S. Satalecka, K. Scharf, M. Schaufel, M. Schieler, H. Schlunder, P. Schmidt, T. Schneider, A. Schneider, J. Schröder, F. G. Schumacher, L. Sclafani, S. Seckel, D. Seunarine, S. Shefali, S. Silva, M. Smithers, B. Snihur, R. Soedingrekso, J. Soldin, D. Song, M. Spiczak, G. M. Spiering, C. Stachurska, J. Stamatikos, M. Stanev, T. Stein, R. Stettner, J. Steuer, A. Stezelberger, T. Stokstad, R. G. Strotjohann, N. L. Stürwald, T. Stuttard, T. Sullivan, G. W. Taboada, I. Tenholt, F. Ter-Antonyan, S. Terliuk, A. Tilav, S. Tollefson, K. Tomankova, L. Tönnis, C. Toscano, S. Tosi, D. Trettin, A. Tselengidou, M. Tung, C. F. Turcati, A. Turcotte, R. Turley, C. F. Twagirayezu, J. P. Ty, B. Unger, E. Elorrieta, M. Unland Vandenbroucke, J. van Eijk, D. van Eijndhoven, N. Vannerom, D. van Santen, J. Verpoest, S. Vraeghe, M. Walck, C. Wallace, A. Wandkowsky, N. Watson, T. B. Weaver, C. Weindl, A. Weiss, M. J. Weldert, J. Wendt, C. Werthebach, J. Whelan, B. J. Whitehorn, N. Wiebe, K. Wiebusch, C. H. Williams, D. R. Wolf, M. Wood, T. R. Woschnagg, K. Wrede, G. Wulff, J. Xu, X. W. Xu, Y. Yanez, J. P. Yoshida, S. Yuan, T. Zhang, Z. Zöcklein, M. 2023-02-06 application/pdf http://www.osti.gov/servlets/purl/1839255 https://www.osti.gov/biblio/1839255 https://doi.org/10.1038/s41586-021-03256-1 unknown http://www.osti.gov/servlets/purl/1839255 https://www.osti.gov/biblio/1839255 https://doi.org/10.1038/s41586-021-03256-1 doi:10.1038/s41586-021-03256-1 72 PHYSICS OF ELEMENTARY PARTICLES AND FIELDS 2023 ftosti https://doi.org/10.1038/s41586-021-03256-1 2023-07-11T10:09:23Z The Glashow resonance describes the resonant formation of a W - boson during the interaction of a high-energy electron antineutrino with an electron, peaking at an antineutrino energy of 6.3petaelectronvolts (PeV) in the rest frame of the electron. Whereas this energy scale is out of reach for currently operating and future planned particle accelerators, natural astrophysical phenomena are expected to produce antineutrinos with energies beyond the PeV scale. Here we report the detection by the IceCube neutrino observatory of a cascade of high-energy particles (a particle shower) consistent with being created at the Glashow resonance. A shower with an energy of 6.05±0.72PeV (determined from Cherenkov radiation in the Antarctic Ice Sheet) was measured. Features consistent with the production of secondary muons in the particle shower indicate the hadronic decay of a resonant W - boson, confirm that the source is astrophysical and provide improved directional localization. The evidence of the Glashow resonance suggests the presence of electron antineutrinos in the astrophysical flux, while also providing further validation of the standard model of particle physics. Its unique signature indicates a method of distinguishing neutrinos from antineutrinos, thus providing a way to identify astronomical accelerators that produce neutrinos via hadronuclear or photohadronic interactions, with or without strong magnetic fields. As such, knowledge of both the flavour (that is, electron, muon or tau neutrinos) and charge (neutrino or antineutrino) will facilitate the advancement of neutrino astronomy. Other/Unknown Material Antarc* Antarctic Ice Sheet SciTec Connect (Office of Scientific and Technical Information - OSTI, U.S. Department of Energy) Antarctic The Antarctic Nature 591 7849 220 224