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Search for magnetic monopoles with ten years of the ANTARES neutrino telescope

Authors :
A. Albert
S. Alves
M. André
M. Anghinolfi
G. Anton
M. Ardid
S. Ardid
J.-J. Aubert
J. Aublin
B. Baret
S. Basa
B. Belhorma
M. Bendahman
F. Benfenati
V. Bertin
S. Biagi
M. Bissinger
J. Boumaaza
M. Bouta
M.C. Bouwhuis
H. Brânzaş
R. Bruijn
J. Brunner
J. Busto
B. Caiffi
D. Calvo
A. Capone
L. Caramete
J. Carr
V. Carretero
S. Celli
M. Chabab
T.N. Chau
R. Cherkaoui El Moursli
T. Chiarusi
M. Circella
A. Coleiro
R. Coniglione
P. Coyle
A. Creusot
A.F. Díaz
G. de Wasseige
C. Distefano
I. Di Palma
A. Domi
C. Donzaud
D. Dornic
D. Drouhin
T. Eberl
T. van Eeden
D. van Eijk
N. El Khayati
A. Enzenhöfer
P. Fermani
G. Ferrara
F. Filippini
L. Fusco
J. García
Y. Gatelet
P. Gay
H. Glotin
R. Gozzini
R. Gracia Ruiz
K. Graf
C. Guidi
S. Hallmann
H. van Haren
A.J. Heijboer
Y. Hello
J.J. Hernández-Rey
J. Hößl
J. Hofestädt
F. Huang
G. Illuminati
C.W. James
B. Jisse-Jung
M. de Jong
P. de Jong
M. Kadler
O. Kalekin
U. Katz
N.R. Khan-Chowdhury
A. Kouchner
I. Kreykenbohm
V. Kulikovskiy
R. Lahmann
R. Le Breton
S. LeStum
D. Lefèvre
E. Leonora
G. Levi
M. Lincetto
D. Lopez-Coto
S. Loucatos
L. Maderer
J. Manczak
M. Marcelin
A. Margiotta
A. Marinelli
J.A. Martínez-Mora
B. Martino
K. Melis
P. Migliozzi
A. Moussa
R. Muller
L. Nauta
S. Navas
E. Nezri
B. Ó Fearraigh
A. Păun
G.E. Păvălaş
C. Pellegrino
M. Perrin-Terrin
V. Pestel
P. Piattelli
C. Pieterse
C. Poirè
V. Popa
T. Pradier
N. Randazzo
D. Real
S. Reck
G. Riccobene
A. Romanov
A. Sánchez-Losa
F. Salesa Greus
D.F.E. Samtleben
M. Sanguineti
P. Sapienza
J. Schnabel
J. Schumann
F. Schüssler
J. Seneca
M. Spurio
Th. Stolarczyk
M. Taiuti
Y. Tayalati
S.J. Tingay
B. Vallage
V. Van Elewyck
F. Versari
S. Viola
D. Vivolo
J. Wilms
S. Zavatarelli
A. Zegarelli
J.D. Zornoza
J. Zúñiga
Albert A.
Alves S.
Andre M.
Anghinolfi M.
Anton G.
Ardid M.
Ardid S.
Aubert J.-J.
Aublin J.
Baret B.
Basa S.
Belhorma B.
Bendahman M.
Benfenati F.
Bertin V.
Biagi S.
Bissinger M.
Boumaaza J.
Bouta M.
Bouwhuis M.C.
Branzas H.
Bruijn R.
Brunner J.
Busto J.
Caiffi B.
Calvo D.
Capone A.
Caramete L.
Carr J.
Carretero V.
Celli S.
Chabab M.
Chau T.N.
Cherkaoui El Moursli R.
Chiarusi T.
Circella M.
Coleiro A.
Coniglione R.
Coyle P.
Creusot A.
Diaz A.F.
de Wasseige G.
Distefano C.
Di Palma I.
Domi A.
Donzaud C.
Dornic D.
Drouhin D.
Eberl T.
van Eeden T.
van Eijk D.
El Khayati N.
Enzenhofer A.
Fermani P.
Ferrara G.
Filippini F.
Fusco L.
Garcia J.
Gatelet Y.
Gay P.
Glotin H.
Gozzini R.
Gracia Ruiz R.
Graf K.
Guidi C.
Hallmann S.
van Haren H.
Heijboer A.J.
Hello Y.
Hernandez-Rey J.J.
Hossl J.
Hofestadt J.
Huang F.
Illuminati G.
James C.W.
Jisse-Jung B.
de Jong M.
de Jong P.
Kadler M.
Kalekin O.
Katz U.
Khan-Chowdhury N.R.
Kouchner A.
Kreykenbohm I.
Kulikovskiy V.
Lahmann R.
Le Breton R.
LeStum S.
Lefevre D.
Leonora E.
Levi G.
Lincetto M.
Lopez-Coto D.
Loucatos S.
Maderer L.
Manczak J.
Marcelin M.
Margiotta A.
Marinelli A.
Martinez-Mora J.A.
Martino B.
Melis K.
Migliozzi P.
Moussa A.
Muller R.
Nauta L.
Navas S.
Nezri E.
O Fearraigh B.
Paun A.
Pavalas G.E.
Pellegrino C.
Perrin-Terrin M.
Pestel V.
Piattelli P.
Pieterse C.
Poire C.
Popa V.
Pradier T.
Randazzo N.
Real D.
Reck S.
Riccobene G.
Romanov A.
Sanchez-Losa A.
Salesa Greus F.
Samtleben D.F.E.
Sanguineti M.
Sapienza P.
Schnabel J.
Schumann J.
Schussler F.
Seneca J.
Spurio M.
Stolarczyk T.
Taiuti M.
Tayalati Y.
Tingay S.J.
Vallage B.
Van Elewyck V.
Versari F.
Viola S.
Vivolo D.
Wilms J.
Zavatarelli S.
Zegarelli A.
Zornoza J.D.
Zuniga J.
Institut Pluridisciplinaire Hubert Curien (IPHC)
Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))
Centre de Physique des Particules de Marseille (CPPM)
Aix Marseille Université (AMU)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
AstroParticule et Cosmologie (APC (UMR_7164))
Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Observatoire de Paris
Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité)
Laboratoire d'Astrophysique de Marseille (LAM)
Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)
Laboratoire de Physique de Clermont (LPC)
Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Clermont Auvergne (UCA)
Laboratoire d'Informatique et Systèmes (LIS)
Aix Marseille Université (AMU)-Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Géoazur (GEOAZUR 7329)
Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de la Côte d'Azur
COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])
Institut méditerranéen d'océanologie (MIO)
Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Institut de Recherches sur les lois Fondamentales de l'Univers (IRFU)
Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay
Institut Universitaire de France (IUF)
Ministère de l'Education nationale, de l’Enseignement supérieur et de la Recherche (M.E.N.E.S.R.)
ANTARES
ANR-18-IDEX-0001,Université de Paris,Université de Paris(2018)
KM3NeT (IHEF, IoP, FNWI)
ANTARES (IHEF, IoP, FNWI)
Astroparticle Physics (IHEF, IoP, FNWI)
ATLAS (IHEF, IoP, FNWI)
Albert, A.
Alves, S.
Andre, M.
Anghinolfi, M.
Anton, G.
Ardid, M.
Ardid, S.
Aubert, J. -J.
Aublin, J.
Baret, B.
Basa, S.
Belhorma, B.
Bendahman, M.
Benfenati, F.
Bertin, V.
Biagi, S.
Bissinger, M.
Boumaaza, J.
Bouta, M.
Bouwhuis, M. C.
Branzas, H.
Bruijn, R.
Brunner, J.
Busto, J.
Caiffi, B.
Calvo, D.
Capone, A.
Caramete, L.
Carr, J.
Carretero, V.
Celli, S.
Chabab, M.
Chau, T. N.
Cherkaoui El Moursli, R.
Chiarusi, T.
Circella, M.
Coleiro, A.
Coniglione, R.
Coyle, P.
Creusot, A.
Diaz, A. F.
de Wasseige, G.
Distefano, C.
Di Palma, I.
Domi, A.
Donzaud, C.
Dornic, D.
Drouhin, D.
Eberl, T.
van Eeden, T.
van Eijk, D.
El Khayati, N.
Enzenhofer, A.
Fermani, P.
Ferrara, G.
Filippini, F.
Fusco, L.
Garcia, J.
Gatelet, Y.
Gay, P.
Glotin, H.
Gozzini, R.
Gracia Ruiz, R.
Graf, K.
Guidi, C.
Hallmann, S.
van Haren, H.
Heijboer, A. J.
Hello, Y.
Hernandez-Rey, J. J.
Hossl, J.
Hofestadt, J.
Huang, F.
Illuminati, G.
James, C. W.
Jisse-Jung, B.
de Jong, M.
de Jong, P.
Kadler, M.
Kalekin, O.
Katz, U.
Khan-Chowdhury, N. R.
Kouchner, A.
Kreykenbohm, I.
Kulikovskiy, V.
Lahmann, R.
Le Breton, R.
Lestum, S.
Lefevre, D.
Leonora, E.
Levi, G.
Lincetto, M.
Lopez-Coto, D.
Loucatos, S.
Maderer, L.
Manczak, J.
Marcelin, M.
Margiotta, A.
Marinelli, Antonio
Martinez-Mora, J. A.
Martino, B.
Melis, K.
Migliozzi, P.
Moussa, A.
Muller, R.
Nauta, L.
Navas, S.
Nezri, E.
O Fearraigh, B.
Paun, A.
Pavalas, G. E.
Pellegrino, C.
Perrin-Terrin, M.
Pestel, V.
Piattelli, P.
Pieterse, C.
Poire, C.
Popa, V.
Pradier, T.
Randazzo, N.
Real, D.
Reck, S.
Riccobene, G.
Romanov, A.
Sanchez-Losa, A.
Salesa Greus, F.
Samtleben, D. F. E.
Sanguineti, M.
Sapienza, P.
Schnabel, J.
Schumann, J.
Schussler, F.
Seneca, J.
Spurio, M.
Stolarczyk, T.
Taiuti, M.
Tayalati, Y.
Tingay, S. J.
Vallage, B.
Van Elewyck, V.
Versari, F.
Viola, S.
Vivolo, Daniele
Wilms, J.
Zavatarelli, S.
Zegarelli, A.
Zornoza, J. D.
Zuniga, J.
Centre Tecnològic de Vilanova i la Geltrú
Universitat Politècnica de Catalunya. LAB - Laboratori d'Aplicacions Bioacústiques
Source :
JHEAp, JHEAp, 2022, 34, pp.1-8. ⟨10.1016/j.jheap.2022.03.001⟩, UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC, Universitat Politècnica de Catalunya (UPC), Journal of High Energy Astrophysics, 34(6), 1-8. Elsevier
Publication Year :
2022

Abstract

[EN] This work presents a new search for magnetic monopoles using data taken with the ANTARES neutrino telescope over a period of 10 years (January 2008 to December 2017). Compared to previous ANTARES searches, this analysis uses a run-by-run simulation strategy, with a larger exposure as well as a new simulation of magnetic monopoles taking into account the Kasama, Yang and Goldhaber model for their interaction cross-section with matter. No signal compatible with the passage of relativistic magnetic monopoles is observed, and upper limits on the ¿ux of magnetic monopoles with ß = v/c 0.55, are presented. For ultra-relativistic magnetic monopoles the ¿ux limit is ~ 7 × 10¿18 cm¿2 s¿1 sr .<br />The authors acknowledge the financial support of the funding agencies: Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Commissariat a l'Energie Atomique et aux Energies Alternatives (CEA), Commission Europeenne (FEDER fund and Marie Curie Program), Institut Universitaire de France (IUF), Labex UnivEarthS (ANR-10-LABX-0023 and ANR-18-IDEX-0001), Region Ile-de-France (DIM-ACAV), Region Alsace (contractCPER), Region ProvenceAlpes-Cote d'Azur, Departement du Var and Ville de La Seynesur-Mer, France; Bundesministerium fur Bildung und Forschung (BMBF), Germany; Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Italy; Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO), the Netherlands; Executive Unit for Financing Higher Education, Research, Development and Innovation (UEFISCDI), Romania; Ministerio de Ciencia, Innovacion, Investigacion y Universidades (MCIU): Programa Estatal de Generacion de Conocimiento (refs. PGC2018-096663-B-C41, -A-C42, -B-C43, -B-C44) (MCIU/FEDER), Generalitat Valenciana: Prometeo (PROMETEO/2020/019), Grisolia (refs. GRISOLIA/2018/119,/2021/192) and GenT (refs. CIDEGENT/2018/034,/2019/043,/2020/049,/2021/023) programs, Junta de Andalucia (ref. A-FQM-053-UGR18), "la Caixa" Foundation(ref. LCF/BQ/IN17/11620019), EU: MSC program (ref. 101025085), Spain; Ministry of Higher Education, Scientific Research and Innovation, Morocco, and the Arab Fund for Economic and Social Development, Kuwait. We also acknowledge the technical support of Ifremer, AIM and Foselev Marine for the sea operation and the CC-IN2P3 for the computing facilities.

Subjects

Subjects :
High Energy Astrophysical Phenomena (astro-ph.HE)
Magnetic monopoles
Magnetic monopole
Telescopis
Astrophysics::High Energy Astrophysical Phenomena
FOS: Physical sciences
Astronomy and Astrophysics
ANTARES telescope
Neutrino
Neutrino astrophysics
neutrino: detector
Space and Planetary Science
FISICA APLICADA
Física::Astronomia i astrofísica [Àrees temàtiques de la UPC]
magnetic monopole: flux
Neutrins
Astrophysics - High Energy Astrophysical Phenomena
[PHYS.ASTR]Physics [physics]/Astrophysics [astro-ph]
Telescopes

Details

Language :
English
ISSN :
22144048
Database :
OpenAIRE
Journal :
JHEAp, JHEAp, 2022, 34, pp.1-8. ⟨10.1016/j.jheap.2022.03.001⟩, UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC, Universitat Politècnica de Catalunya (UPC), Journal of High Energy Astrophysics, 34(6), 1-8. Elsevier
Accession number :
edsair.doi.dedup.....7d2d2ed5c78add0d4834b9b1b30b0216

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