Observation of the cosmic-ray shadow of the Moon with IceCube

Aartsen, M. G.; Abbasi, R.; Abdou, Y.; Ackermann, M.; Adams, J.; Aguilar, J. A.; Ahlers, M.; Altmann, D.; Auffenberg, J.; Bai, X.; Baker, M.; Barwick, S. W.; Baum, V.; Bay, R.; Beatty, J. J.; Bechet, S.; Tjus, J. Becker; Becker, K. -H.; Bell, M.; Benabderrahmane, M. L.; Benzvi, S.; Berdermann, J.; Berghaus, P.; Berley, D.; Bernardini, E.; Bernhard, A.; Bertrand, D.; Besson, D. Z.; Binder, G.; Bindig, D.; Bissok, M.; Blaufuss, E.; Blumenthal, J.; Boersma, D. J.; Bohaichuk, S.; Bohm, C.; Bose, D.; Boeser, S.; Botner, O.; Brayeur, L.; Bretz, H. -P.; Brown, A. M.; Bruijn, R.; Brunner, J.; Carson, M.; Casey, J.; Casier, M.; Chirkin, D.; Christov, A.; Christy, B.; Clark, K.; Clevermann, F.; Coenders, S.; Cohen, S.; Cowen, D. F.; Silva, A. H. Cruz; Danninger, M.; Daughhetee, J.; Davis, J. C.; De Clercq, C.; De Ridder, S.; Desiati, P.; De With, M.; Deyoung, T.; Diaz-Velez, J. C.; Dunkman, M.; Eagan, R.; Eberhardt, B.; Eisch, J.; Ellsworth, R. W.; Euler, S.; Evenson, P. A.; Fadiran, O.; Fazely, A. R.; Fedynitch, A.; Feintzeig, J.; Feusels, T.; Filimonov, K.; Finley, C.; Fischer-Wasels, T.; Flis, S.; Franckowiak, A.; Franke, R.; Frantzen, K.; Fuchs, T.; Gaisser, T. K.; Gallagher, J.; Gerhardt, L.; Gladstone, L.; Gluesenkamp, T.; Goldschmidt, A.; Golup, G.; Gonzalez, J. G.; Goodman, J. A.; Gora, D.; Grandmont, D. T.; Grant, D.; Gross, A.; Ha, C.; Ismail, A. Haj; Hallen, P.; Hallgren, A.; Halzen, F.; Hanson, K.; Heereman, D.; Heinen, D.; Helbing, K.; Hellauer, R.; Hickford, S.; Hill, G. C.; Hoffman, K. D.; Hoffmann, R.; Homeier, A.; Hoshina, K.; Huelsnitz, W.; Hulth, P. O.; Hultqvist, K.; Hussain, S.; Ishihara, A.; Jacobi, E.; Jacobsen, J.; Jagielski, K.; Japaridze, G. S.; Jero, K.; Jlelati, O.; Kaminsky, B.; Kappes, A.; Karg, T.; Karle, A.; Kelley, J. L.; Kiryluk, J.; Kislat, F.; Klaes, J.; Klein, S. R.; Koehne, J. -H.; Kohnen, G.; Kolanoski, H.; Koepke, L.; Kopper, C.; Kopper, S.; Koskinen, D. J.; Kowalski, M.; Krasberg, M.; Krings, K.; Kroll, G.; Kunnen, J.; Kurahashi, N.; Kuwabara, T.; Labare, M.; Landsman, H.; Larson, M. J.; Lesiak-Bzdak, M.; Leuermann, M.; Leute, J.; Luenemann, J.; Madsen, J.; Maruyama, R.; Mase, K.; Matis, H. S.; Mcnally, F.; Meagher, K.; Merck, M.; Meszaros, P.; Meures, T.; Miarecki, S.; Middell, E.; Milke, N.; Miller, J.; Mohrmann, L.; Montaruli, T.; Morse, R.; Nahnhauer, R.; Naumann, U.; Niederhausen, H.; Nowicki, S. C.; Nygren, D. R.; Obertacke, A.; Odrowski, S.; Olivas, A.; Olivo, M.; O'Murchadha, A.; Paul, L.; Pepper, J. A.; Heros, C. Perez De Los; Pfendner, C.; Pieloth, D.; Pinat, E.; Pirk, N.; Posselt, J.; Price, P. B.; Przybylski, G. T.; Raedel, L.; Rameez, M.; Rawlins, K.; Redl, P.; Reimann, R.; Resconi, E.; Rhode, W.; Ribordy, M.; Richman, M.; Riedel, B.; Rodrigues, J. P.; Rott, C.; Ruhe, T.; Ruzybayev, B.; Ryckbosch, D.; Saba, S. M.; Salameh, T.; Sander, H. -G.; Santander, M.; Sarkar, S.; Schatto, K.; Scheel, M.; Scheriau, F.; Schmidt, T.; Schmitz, M.; Schoenen, S.; Schoeneberg, S.; Schoenwald, A.; Schukraft, A.; Schulte, L.; Schulz, O.; Seckel, D.; Sestayo, Y.; Seunarine, S.; Sheremata, C.; Smith, M. W. E.; Soldin, D.; Spiczak, G. M.; Spiering, C.; Stamatikos, M.; Stanev, T.; Stasik, A.; Stezelberger, T.; Stokstad, R. G.; Stoessl, A.; Strahler, E. A.; Stroem, R.; Sullivan, G. W.; Taavola, H.; Taboada, I.; Tamburro, A.; Tepe, A.; Ter-Antonyan, S.; Tesic, G.; Tilav, S.; Toale, P. A.; Toscano, S.; Usner, M.; Van Der Drift, D.; Van Eijndhoven, N.; Van Overloop, A.; Van Santen, J.; Vehring, M.; Voge, M.; Vraeghe, M.; Walck, C.; Waldenmaier, T.; Wallraff, M.; Wasserman, R.; Weaver, Ch.; Wellons, M.; Wendt, C.; Westerhoff, S.; Whitehorn, N.; Wiebe, K.; Wiebusch, C. H.; Williams, D. R.; Wissing, H.; Wolf, M.; Wood, T. R.; Woschnagg, K.; Xu, C.; Xu, D. L.; Xu, X. W.; Yanez, J. P.; Yodh, G.; Yoshida, S.; Zarzhitsky, P.; Ziemann, J.; Zierke, S.; Zoll, M.

doi:10.1103/PhysRevD.89.102004

Aartsen, M. G.; Abbasi, R.; Abdou, Y.; Ackermann, M.; Adams, J.; Aguilar, J. A.; Ahlers, M.; Altmann, D.; Auffenberg, J.; Bai, X.; Baker, M.; Barwick, S. W.; Baum, V.; Bay, R.; Beatty, J. J.; Bechet, S.; Tjus, J. Becker; Becker, K. -H.; Bell, M.; Benabderrahmane, M. L.; Benzvi, S.; Berdermann, J.; Berghaus, P.; Berley, D.; Bernardini, E.; Bernhard, A.; Bertrand, D.; Besson, D. Z.; Binder, G.; Bindig, D.; Bissok, M.; Blaufuss, E.; Blumenthal, J.; Boersma, D. J.; Bohaichuk, S.; Bohm, C.; Bose, D.; Boeser, S.; Botner, O.; Brayeur, L.; Bretz, H. -P.; Brown, A. M.; Bruijn, R.; Brunner, J.; Carson, M.; Casey, J.; Casier, M.; Chirkin, D.; Christov, A.; Christy, B.; Clark, K.; Clevermann, F.; Coenders, S.; Cohen, S.; Cowen, D. F.; Silva, A. H. Cruz; Danninger, M.; Daughhetee, J.; Davis, J. C.; De Clercq, C.; De Ridder, S.; Desiati, P.; De With, M.; Deyoung, T.; Diaz-Velez, J. C.; Dunkman, M.; Eagan, R.; Eberhardt, B.; Eisch, J.; Ellsworth, R. W.; Euler, S.; Evenson, P. A.; Fadiran, O.; Fazely, A. R.; Fedynitch, A.; Feintzeig, J.; Feusels, T.; Filimonov, K.; Finley, C.; Fischer-Wasels, T.; Flis, S.; Franckowiak, A.; Franke, R.; Frantzen, K.; Fuchs, T.; Gaisser, T. K.; Gallagher, J.; Gerhardt, L.; Gladstone, L.; Gluesenkamp, T.; Goldschmidt, A.; Golup, G.; Gonzalez, J. G.; Goodman, J. A.; Gora, D.; Grandmont, D. T.; Grant, D.; Gross, A.; Ha, C.; Ismail, A. Haj; Hallen, P.; Hallgren, A.; Halzen, F.; Hanson, K.; Heereman, D.; Heinen, D.; Helbing, K.; Hellauer, R.; Hickford, S.; Hill, G. C.; Hoffman, K. D.; Hoffmann, R.; Homeier, A.; Hoshina, K.; Huelsnitz, W.; Hulth, P. O.; Hultqvist, K.; Hussain, S.; Ishihara, A.; Jacobi, E.; Jacobsen, J.; Jagielski, K.; Japaridze, G. S.; Jero, K.; Jlelati, O.; Kaminsky, B.; Kappes, A.; Karg, T.; Karle, A.; Kelley, J. L.; Kiryluk, J.; Kislat, F.; Klaes, J.; Klein, S. R.; Koehne, J. -H.; Kohnen, G.; Kolanoski, H.; Koepke, L.; Kopper, C.; Kopper, S.; Koskinen, D. J.; Kowalski, M.; Krasberg, M.; Krings, K.; Kroll, G.; Kunnen, J.; Kurahashi, N.; Kuwabara, T.; Labare, M.; Landsman, H.; Larson, M. J.; Lesiak-Bzdak, M.; Leuermann, M.; Leute, J.; Luenemann, J.; Madsen, J.; Maruyama, R.; Mase, K.; Matis, H. S.; Mcnally, F.; Meagher, K.; Merck, M.; Meszaros, P.; Meures, T.; Miarecki, S.; Middell, E.; Milke, N.; Miller, J.; Mohrmann, L.; Montaruli, T.; Morse, R.; Nahnhauer, R.; Naumann, U.; Niederhausen, H.; Nowicki, S. C.; Nygren, D. R.; Obertacke, A.; Odrowski, S.; Olivas, A.; Olivo, M.; O'Murchadha, A.; Paul, L.; Pepper, J. A.; Heros, C. Perez De Los; Pfendner, C.; Pieloth, D.; Pinat, E.; Pirk, N.; Posselt, J.; Price, P. B.; Przybylski, G. T.; Raedel, L.; Rameez, M.; Rawlins, K.; Redl, P.; Reimann, R.; Resconi, E.; Rhode, W.; Ribordy, M.; Richman, M.; Riedel, B.; Rodrigues, J. P.; Rott, C.; Ruhe, T.; Ruzybayev, B.; Ryckbosch, D.; Saba, S. M.; Salameh, T.; Sander, H. -G.; Santander, M.; Sarkar, S.; Schatto, K.; Scheel, M.; Scheriau, F.; Schmidt, T.; Schmitz, M.; Schoenen, S.; Schoeneberg, S.; Schoenwald, A.; Schukraft, A.; Schulte, L.; Schulz, O.; Seckel, D.; Sestayo, Y.; Seunarine, S.; Sheremata, C.; Smith, M. W. E.; Soldin, D.; Spiczak, G. M.; Spiering, C.; Stamatikos, M.; Stanev, T.; Stasik, A.; Stezelberger, T.; Stokstad, R. G.; Stoessl, A.; Strahler, E. A.; Stroem, R.; Sullivan, G. W.; Taavola, H.; Taboada, I.; Tamburro, A.; Tepe, A.; Ter-Antonyan, S.; Tesic, G.; Tilav, S.; Toale, P. A.; Toscano, S.; Usner, M.; Van Der Drift, D.; Van Eijndhoven, N.; Van Overloop, A.; Van Santen, J.; Vehring, M.; Voge, M.; Vraeghe, M.; Walck, C.; Waldenmaier, T.; Wallraff, M.; Wasserman, R.; Weaver, Ch.; Wellons, M.; Wendt, C.; Westerhoff, S.; Whitehorn, N.; Wiebe, K.; Wiebusch, C. H.; Williams, D. R.; Wissing, H.; Wolf, M.; Wood, T. R.; Woschnagg, K.; Xu, C.; Xu, D. L.; Xu, X. W.; Yanez, J. P.; Yodh, G.; Yoshida, S.; Zarzhitsky, P.; Ziemann, J.; Zierke, S.; Zoll, M.

2014

Formats

Format
BibTeX
MARCXML
TextMARC
MARC
DublinCore
EndNote
NLM
RefWorks
RIS

Abstract

We report on the observation of a significant deficit of cosmic rays from the direction of the Moon with the IceCube detector. The study of this "Moon shadow" is used to characterize the angular resolution and absolute pointing capabilities of the detector. The detection is based on data taken in two periods before the completion of the detector: between April 2008 and May 2009, when IceCube operated in a partial configuration with 40 detector strings deployed in the South Pole ice, and between May 2009 and May 2010 when the detector operated with 59 strings. Using two independent analysis methods, the Moon shadow has been observed to high significance (> 6 sigma) in both detector configurations. The observed location of the shadow center is within 0.2 degrees of its expected position when geomagnetic deflection effects are taken into account. This measurement validates the directional reconstruction capabilities of IceCube.

Details

Title Observation of the cosmic-ray shadow of the Moon with IceCube

Author(s) Aartsen, M. G. ; Abbasi, R. ; Abdou, Y. ; Ackermann, M. ; Adams, J. ; Aguilar, J. A. ; Ahlers, M. ; Altmann, D. ; Auffenberg, J. ; Bai, X. ; Baker, M. ; Barwick, S. W. ; Baum, V. ; Bay, R. ; Beatty, J. J. ; Bechet, S. ; Tjus, J. Becker ; Becker, K. -H. ; Bell, M. ; Benabderrahmane, M. L. ; Benzvi, S. ; Berdermann, J. ; Berghaus, P. ; Berley, D. ; Bernardini, E. ; Bernhard, A. ; Bertrand, D. ; Besson, D. Z. ; Binder, G. ; Bindig, D. ; Bissok, M. ; Blaufuss, E. ; Blumenthal, J. ; Boersma, D. J. ; Bohaichuk, S. ; Bohm, C. ; Bose, D. ; Boeser, S. ; Botner, O. ; Brayeur, L. ; Bretz, H. -P. ; Brown, A. M. ; Bruijn, R. ; Brunner, J. ; Carson, M. ; Casey, J. ; Casier, M. ; Chirkin, D. ; Christov, A. ; Christy, B. ; Clark, K. ; Clevermann, F. ; Coenders, S. ; Cohen, S. ; Cowen, D. F. ; Silva, A. H. Cruz ; Danninger, M. ; Daughhetee, J. ; Davis, J. C. ; De Clercq, C. ; De Ridder, S. ; Desiati, P. ; De With, M. ; Deyoung, T. ; Diaz-Velez, J. C. ; Dunkman, M. ; Eagan, R. ; Eberhardt, B. ; Eisch, J. ; Ellsworth, R. W. ; Euler, S. ; Evenson, P. A. ; Fadiran, O. ; Fazely, A. R. ; Fedynitch, A. ; Feintzeig, J. ; Feusels, T. ; Filimonov, K. ; Finley, C. ; Fischer-Wasels, T. ; Flis, S. ; Franckowiak, A. ; Franke, R. ; Frantzen, K. ; Fuchs, T. ; Gaisser, T. K. ; Gallagher, J. ; Gerhardt, L. ; Gladstone, L. ; Gluesenkamp, T. ; Goldschmidt, A. ; Golup, G. ; Gonzalez, J. G. ; Goodman, J. A. ; Gora, D. ; Grandmont, D. T. ; Grant, D. ; Gross, A. ; Ha, C. ; Ismail, A. Haj ; Hallen, P. ; Hallgren, A. ; Halzen, F. ; Hanson, K. ; Heereman, D. ; Heinen, D. ; Helbing, K. ; Hellauer, R. ; Hickford, S. ; Hill, G. C. ; Hoffman, K. D. ; Hoffmann, R. ; Homeier, A. ; Hoshina, K. ; Huelsnitz, W. ; Hulth, P. O. ; Hultqvist, K. ; Hussain, S. ; Ishihara, A. ; Jacobi, E. ; Jacobsen, J. ; Jagielski, K. ; Japaridze, G. S. ; Jero, K. ; Jlelati, O. ; Kaminsky, B. ; Kappes, A. ; Karg, T. ; Karle, A. ; Kelley, J. L. ; Kiryluk, J. ; Kislat, F. ; Klaes, J. ; Klein, S. R. ; Koehne, J. -H. ; Kohnen, G. ; Kolanoski, H. ; Koepke, L. ; Kopper, C. ; Kopper, S. ; Koskinen, D. J. ; Kowalski, M. ; Krasberg, M. ; Krings, K. ; Kroll, G. ; Kunnen, J. ; Kurahashi, N. ; Kuwabara, T. ; Labare, M. ; Landsman, H. ; Larson, M. J. ; Lesiak-Bzdak, M. ; Leuermann, M. ; Leute, J. ; Luenemann, J. ; Madsen, J. ; Maruyama, R. ; Mase, K. ; Matis, H. S. ; Mcnally, F. ; Meagher, K. ; Merck, M. ; Meszaros, P. ; Meures, T. ; Miarecki, S. ; Middell, E. ; Milke, N. ; Miller, J. ; Mohrmann, L. ; Montaruli, T. ; Morse, R. ; Nahnhauer, R. ; Naumann, U. ; Niederhausen, H. ; Nowicki, S. C. ; Nygren, D. R. ; Obertacke, A. ; Odrowski, S. ; Olivas, A. ; Olivo, M. ; O'Murchadha, A. ; Paul, L. ; Pepper, J. A. ; Heros, C. Perez De Los ; Pfendner, C. ; Pieloth, D. ; Pinat, E. ; Pirk, N. ; Posselt, J. ; Price, P. B. ; Przybylski, G. T. ; Raedel, L. ; Rameez, M. ; Rawlins, K. ; Redl, P. ; Reimann, R. ; Resconi, E. ; Rhode, W. ; Ribordy, M. ; Richman, M. ; Riedel, B. ; Rodrigues, J. P. ; Rott, C. ; Ruhe, T. ; Ruzybayev, B. ; Ryckbosch, D. ; Saba, S. M. ; Salameh, T. ; Sander, H. -G. ; Santander, M. ; Sarkar, S. ; Schatto, K. ; Scheel, M. ; Scheriau, F. ; Schmidt, T. ; Schmitz, M. ; Schoenen, S. ; Schoeneberg, S. ; Schoenwald, A. ; Schukraft, A. ; Schulte, L. ; Schulz, O. ; Seckel, D. ; Sestayo, Y. ; Seunarine, S. ; Sheremata, C. ; Smith, M. W. E. ; Soldin, D. ; Spiczak, G. M. ; Spiering, C. ; Stamatikos, M. ; Stanev, T. ; Stasik, A. ; Stezelberger, T. ; Stokstad, R. G. ; Stoessl, A. ; Strahler, E. A. ; Stroem, R. ; Sullivan, G. W. ; Taavola, H. ; Taboada, I. ; Tamburro, A. ; Tepe, A. ; Ter-Antonyan, S. ; Tesic, G. ; Tilav, S. ; Toale, P. A. ; Toscano, S. ; Usner, M. ; Van Der Drift, D. ; Van Eijndhoven, N. ; Van Overloop, A. ; Van Santen, J. ; Vehring, M. ; Voge, M. ; Vraeghe, M. ; Walck, C. ; Waldenmaier, T. ; Wallraff, M. ; Wasserman, R. ; Weaver, Ch. ; Wellons, M. ; Wendt, C. ; Westerhoff, S. ; Whitehorn, N. ; Wiebe, K. ; Wiebusch, C. H. ; Williams, D. R. ; Wissing, H. ; Wolf, M. ; Wood, T. R. ; Woschnagg, K. ; Xu, C. ; Xu, D. L. ; Xu, X. W. ; Yanez, J. P. ; Yodh, G. ; Yoshida, S. ; Zarzhitsky, P. ; Ziemann, J. ; Zierke, S. ; Zoll, M.

Published in Physical Review D

Pagination 13

Volume 89

Issue 10

Pages 102204, 1-13

Date 2014

Publisher College Pk, Amer Physical Soc

ISSN 1550-7998

DOI https://doi.org/10.1103/PhysRevD.89.102004

Other identifier(s) View record in Web of Science

Laboratories LPHE

Record Appears in Scientific production and competences > SB - School of Basic Sciences > IPHYS - Institute of Physics > LPHE - High Energy Physics Laboratory
Peer-reviewed publications
Work produced at EPFL
Journal Articles
Published

Record creation date 2014-08-29