Seleção Avançada de Trilhas do Norte usando uma Rede Neural Convolucional Gráfica para o Observatório de Neutrinos IceCube

O Observatório de Neutrinos IceCube é um detector de um quilômetro cúbico localizado no gelo antártico no Pólo Sul geográfico. Ele lê mais de 5.000 tubos de fotomultiplicação (PMTs) para detectar luz Cherenkov produzida por partículas secundárias, permitindo que o IceCube identifique tanto neutrinos atmosféricos quanto astrofísicos. Um dos principais desafios nesse esforço é distinguir efetivamente entre múons induzidos por neutrinos e aqueles gerados por chuvas de raios cósmicos. Para abordar esse desafio, a Seleção Avançada de Trilhas do Norte (ANTS) utiliza uma rede neural convolucional gráfica. Essa rede é projetada para utilizar tanto os dados dos sensores quanto o arranjo geométrico dos PMTs do detector. Ao representar cada módulo como um nó em um gráfico e extrair características de cada módulo, a rede pode capturar e integrar tanto características locais quanto globais. Este trabalho detalha a implementação da arquitetura da rede e destaca as melhorias na eficiência de rejeição de fundo em comparação com métodos existentes para seleção de trilhas de múons.