Attenzione: i dati modificati non sono ancora stati salvati. Per confermare inserimenti o cancellazioni di voci è necessario confermare con il tasto SALVA/INSERISCI in fondo alla pagina
POLITECNICO DI BARI - Catalogo dei prodotti della Ricerca
We present a search for an excess of neutrino interactions due to dark matter in the form of weakly interacting massive particles (WIMPs) annihilating in the Galactic center or halo based on the data set of Super-Kamiokande-I, -II, -III and -IV taken from 1996 to 2016. We model the neutrino flux, energy, and flavor distributions assuming WIMP self-annihilation is dominant to νν¯, μ+μ-, bb¯, or W+W-. The excess is in comparison to atmospheric neutrino interactions which are modeled in detail and fit to data. Limits on the self-annihilation cross section σ are derived for WIMP masses in the range 1 GeV to 10 TeV, reaching as low as 9.6×10-23 cm3 s-1 for 5 GeV WIMPs in bb¯ mode and 1.2×10-24 cm3 s-1 for 1 GeV WIMPs in νν¯ mode. The obtained sensitivity of the Super-Kamiokande detector to WIMP masses below several tens of GeV is the best among similar indirect searches to date.
Indirect search for dark matter from the Galactic Center and halo with the Super-Kamiokande detector / Abe, K.; Bronner, C.; Haga, Y.; Hayato, Y.; Ikeda, M.; Imaizumi, S.; Ito, H.; Iyogi, K.; Kameda, J.; Kataoka, Y.; Kato, Y.; Kishimoto, Y.; Marti, L.; Miura, M.; Moriyama, S.; Mochizuki, T.; Nagao, Y.; Nakahata, M.; Nakajima, Y.; Nakajima, T.; Nakayama, S.; Okada, T.; Okamoto, K.; Orii, A.; Pronost, G.; Sekiya, H.; Shiozawa, M.; Sonoda, Y.; Takeda, A.; Takenaka, A.; Tanaka, H.; Tasaka, S.; Tomura, T.; Ueno, K.; Yano, T.; Yokozawa, T.; Akutsu, R.; Han, S.; Irvine, T.; Kajita, T.; Kametani, I.; Lee, K. P.; Mclachlan, T.; Okumura, K.; Richard, E.; Tashiro, T.; Wang, R.; Xia, J.; Bravo-Berguno, D.; Labarga, L.; Fernandez, P.; Blaszczyk, F. D. M.; Gustafson, J.; Kachulis, C.; Kearns, E.; Raaf, J. L.; Stone, J. L.; Sulak, L. R.; Sussman, S.; Wan, L.; Wester, T.; Berkman, S.; Tobayama, S.; Bian, J.; Carminati, G.; Elnimr, M.; Griskevich, N. J.; Kropp, W. R.; Locke, S.; Mine, S.; Renshaw, A.; Smy, M. B.; Sobel, H. W.; Takhistov, V.; Weatherly, P.; Hartfiel, B. L.; Hill, J.; Keig, W. E.; Hong, N.; Kim, J. Y.; Lim, I. T.; Park, R. G.; Akiri, T.; Bodur, B.; Himmel, A.; Li, Z.; O'Sullivan, E.; Scholberg, K.; Walter, C. W.; Wongjirad, T.; Coffani, A.; Drapier, O.; El Hedri, S.; Giampaolo, A.; Gonin, M.; Imber, J.; Mueller, Th. A.; Paganini, P.; Quilain, B.; Ishizuka, T.; Nakamura, T.; Jang, J. S.; Choi, K.; Learned, J. G.; Matsuno, S.; Smith, S. N.; Amey, J.; Anthony, L. H. V.; Litchfield, R. P.; Ma, W. Y.; Sztuc, A. A.; Uchida, Y.; Wascko, M. O.; Berardi, V.; Catanesi, M. G.; Intonti, R. A.; Radicioni, E.; Calabria, N. F.; Machado, L. N.; De Rosa, G.; Collazuol, G.; Iacob, F.; Lamoureux, M.; Ospina, N.; Ludovici, L.; Boschi, T.; Di Lodovico, F.; Molina Sedgwick, S.; Zsoldos, S.; Nishimura, Y.; Cao, S.; Friend, M.; Hasegawa, T.; Ishida, T.; Ishii, T.; Kobayashi, T.; Nakadaira, T.; Nakamura, K.; Oyama, Y.; Sakashita, K.; Sekiguchi, T.; Tsukamoto, T.; Abe, K. E.; Hasegawa, M.; Isobe, Y.; Miyabe, H.; Nakano, Y.; Shiozawa, T.; Sugimoto, T.; Suzuki, A. T.; Takeuchi, Y.; Yamamoto, S.; Ali, A.; Ashida, Y.; Hayashino, T.; Hiraki, T.; Hirota, S.; Huang, K.; Ieki, K.; Jiang, M.; Kikawa, T.; Mori, M.; Murakami, A.; Nakamura, K. E.; Nakaya, T.; Patel, N. D.; Suzuki, K.; Takahashi, S.; Tateishi, K.; Wendell, R. A.; Mccauley, N.; Mehta, P.; Pritchard, A.; Tsui, K. M.; Fukuda, Y.; Itow, Y.; Menjo, H.; Mitsuka, G.; Murase, M.; Muto, F.; Niwa, T.; Sato, K.; Suzuki, T.; Taani, M.; Tsukada, M.; Mijakowski, P.; Frankiewicz, K.; Hignight, J.; Jung, C. K.; Li, X.; Palomino, J. L.; Santucci, G.; Vilela, C.; Wilking, M. J.; Yanagisawa, C.; Fukuda, D.; Hagiwara, K.; Harada, M.; Horai, T.; Ishino, H.; Ito, S.; Kayano, T.; Kibayashi, A.; Koshio, Y.; Ma, W.; Mori, T.; Nagata, H.; Piplani, N.; Sakuda, M.; Seiya, S.; Takahira, Y.; Xu, C.; Yamaguchi, R.; Kuno, Y.; Barr, G.; Barrow, D.; Cook, L.; Simpson, C.; Wark, D.; Nova, F.; Tacik, R.; Yang, J. Y.; Cole, A.; Jenkins, S. J.; Mcelwee, J.; Thiesse, M.; Thompson, L.; Okazawa, H.; Kim, S. B.; Choi, Y.; Ito, K.; Nishijima, K.; Iwamoto, K.; Koshiba, M.; Suda, Y.; Yokoyama, M.; Calland, R. G.; Goldsack, A.; Martens, K.; Murdoch, M.; Suzuki, Y.; Vagins, M. R.; Hamabe, D.; Kuze, M.; Okajima, Y.; Tanaka, M.; Yoshida, T.; Inomoto, M.; Ishitsuka, M.; Matsumoto, R.; Ohta, K.; Shinoki, M.; Martin, J. F.; Nantais, C. M.; Tanaka, H. A.; Towstego, T.; Hartz, M.; Konaka, A.; De Perio, P.; Prouse, N. W.; Chen, S.; Xu, B. D.; Zhang, Y.; Richards, B.; Connolly, K.; Wilkes, R. J.; Jamieson, B.; Walker, J.; Giorgio, P.; Minamino, A.; Okamoto, K.; Pintaudi, G.. - In: PHYSICAL REVIEW D. - ISSN 2470-0010. - STAMPA. - 102:7(2020). [10.1103/PhysRevD.102.072002]
Indirect search for dark matter from the Galactic Center and halo with the Super-Kamiokande detector
Abe K.;Bronner C.;Haga Y.;Hayato Y.;Ikeda M.;Imaizumi S.;Ito H.;Iyogi K.;Kameda J.;Kataoka Y.;Kato Y.;Kishimoto Y.;Marti L.;Miura M.;Moriyama S.;Mochizuki T.;Nagao Y.;Nakahata M.;Nakajima Y.;Nakajima T.;Nakayama S.;Okada T.;Okamoto K.;Orii A.;Pronost G.;Sekiya H.;Shiozawa M.;Sonoda Y.;Takeda A.;Takenaka A.;Tanaka H.;Tasaka S.;Tomura T.;Ueno K.;Yano T.;Yokozawa T.;Akutsu R.;Han S.;Irvine T.;Kajita T.;Kametani I.;Lee K. P.;Mclachlan T.;Okumura K.;Richard E.;Tashiro T.;Wang R.;Xia J.;Bravo-Berguno D.;Labarga L.;Fernandez P.;Blaszczyk F. D. M.;Gustafson J.;Kachulis C.;Kearns E.;Raaf J. L.;Stone J. L.;Sulak L. R.;Sussman S.;Wan L.;Wester T.;Berkman S.;Tobayama S.;Bian J.;Carminati G.;Elnimr M.;Griskevich N. J.;Kropp W. R.;Locke S.;Mine S.;Renshaw A.;Smy M. B.;Sobel H. W.;Takhistov V.;Weatherly P.;Hartfiel B. L.;Hill J.;Keig W. E.;Hong N.;Kim J. Y.;Lim I. T.;Park R. G.;Akiri T.;Bodur B.;Himmel A.;Li Z.;O'sullivan E.;Scholberg K.;Walter C. W.;Wongjirad T.;Coffani A.;Drapier O.;El Hedri S.;Giampaolo A.;Gonin M.;Imber J.;Mueller Th. A.;Paganini P.;Quilain B.;Ishizuka T.;Nakamura T.;Jang J. S.;Choi K.;Learned J. G.;Matsuno S.;Smith S. N.;Amey J.;Anthony L. H. V.;Litchfield R. P.;Ma W. Y.;Sztuc A. A.;Uchida Y.;Wascko M. O.;Berardi V.;Catanesi M. G.;Intonti R. A.;Radicioni E.;Calabria N. F.;Machado L. N.;De Rosa G.;Collazuol G.;Iacob F.;Lamoureux M.;Ospina N.;Ludovici L.;Boschi T.;Di Lodovico F.;Molina Sedgwick S.;Zsoldos S.;Nishimura Y.;Cao S.;Friend M.;Hasegawa T.;Ishida T.;Ishii T.;Kobayashi T.;Nakadaira T.;Nakamura K.;Oyama Y.;Sakashita K.;Sekiguchi T.;Tsukamoto T.;Abe K. E.;Hasegawa M.;Isobe Y.;Miyabe H.;Nakano Y.;Shiozawa T.;Sugimoto T.;Suzuki A. T.;Takeuchi Y.;Yamamoto S.;Ali A.;Ashida Y.;Hayashino T.;Hiraki T.;Hirota S.;Huang K.;Ieki K.;Jiang M.;Kikawa T.;Mori M.;Murakami A.;Nakamura K. E.;Nakaya T.;Patel N. D.;Suzuki K.;Takahashi S.;Tateishi K.;Wendell R. A.;Mccauley N.;Mehta P.;Pritchard A.;Tsui K. M.;Fukuda Y.;Itow Y.;Menjo H.;Mitsuka G.;Murase M.;Muto F.;Niwa T.;Sato K.;Suzuki T.;Taani M.;Tsukada M.;Mijakowski P.;Frankiewicz K.;Hignight J.;Jung C. K.;Li X.;Palomino J. L.;Santucci G.;Vilela C.;Wilking M. J.;Yanagisawa C.;Fukuda D.;Hagiwara K.;Harada M.;Horai T.;Ishino H.;Ito S.;Kayano T.;Kibayashi A.;Koshio Y.;Ma W.;Mori T.;Nagata H.;Piplani N.;Sakuda M.;Seiya S.;Takahira Y.;Xu C.;Yamaguchi R.;Kuno Y.;Barr G.;Barrow D.;Cook L.;Simpson C.;Wark D.;Nova F.;Tacik R.;Yang J. Y.;Cole A.;Jenkins S. J.;Mcelwee J.;Thiesse M.;Thompson L.;Okazawa H.;Kim S. B.;Choi Y.;Ito K.;Nishijima K.;Iwamoto K.;Koshiba M.;Suda Y.;Yokoyama M.;Calland R. G.;Goldsack A.;Martens K.;Murdoch M.;Suzuki Y.;Vagins M. R.;Hamabe D.;Kuze M.;Okajima Y.;Tanaka M.;Yoshida T.;Inomoto M.;Ishitsuka M.;Matsumoto R.;Ohta K.;Shinoki M.;Martin J. F.;Nantais C. M.;Tanaka H. A.;Towstego T.;Hartz M.;Konaka A.;De Perio P.;Prouse N. W.;Chen S.;Xu B. D.;Zhang Y.;Richards B.;Connolly K.;Wilkes R. J.;Jamieson B.;Walker J.;Giorgio P.;Minamino A.;Okamoto K.;Pintaudi G.
2020-01-01
Abstract
We present a search for an excess of neutrino interactions due to dark matter in the form of weakly interacting massive particles (WIMPs) annihilating in the Galactic center or halo based on the data set of Super-Kamiokande-I, -II, -III and -IV taken from 1996 to 2016. We model the neutrino flux, energy, and flavor distributions assuming WIMP self-annihilation is dominant to νν¯, μ+μ-, bb¯, or W+W-. The excess is in comparison to atmospheric neutrino interactions which are modeled in detail and fit to data. Limits on the self-annihilation cross section σ are derived for WIMP masses in the range 1 GeV to 10 TeV, reaching as low as 9.6×10-23 cm3 s-1 for 5 GeV WIMPs in bb¯ mode and 1.2×10-24 cm3 s-1 for 1 GeV WIMPs in νν¯ mode. The obtained sensitivity of the Super-Kamiokande detector to WIMP masses below several tens of GeV is the best among similar indirect searches to date.
I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/11589/224261
Citazioni
29
15
social impact
Conferma cancellazione
Sei sicuro che questo prodotto debba essere cancellato?
simulazione ASN
Il report seguente simula gli indicatori relativi alla propria produzione scientifica in relazione alle soglie ASN 2023-2025 del proprio SC/SSD. Si ricorda che il superamento dei valori soglia (almeno 2 su 3) è requisito necessario ma non sufficiente al conseguimento dell'abilitazione. La simulazione si basa sui dati IRIS e sugli indicatori bibliometrici alla data indicata e non tiene conto di eventuali periodi di congedo obbligatorio, che in sede di domanda ASN danno diritto a incrementi percentuali dei valori. La simulazione può differire dall'esito di un’eventuale domanda ASN sia per errori di catalogazione e/o dati mancanti in IRIS, sia per la variabilità dei dati bibliometrici nel tempo. Si consideri che Anvur calcola i valori degli indicatori all'ultima data utile per la presentazione delle domande.
La presente simulazione è stata realizzata sulla base delle specifiche raccolte sul tavolo ER del Focus Group IRIS coordinato dall’Università di Modena e Reggio Emilia e delle regole riportate nel DM 589/2018 e allegata Tabella A. Cineca, l’Università di Modena e Reggio Emilia e il Focus Group IRIS non si assumono alcuna responsabilità in merito all’uso che il diretto interessato o terzi faranno della simulazione. Si specifica inoltre che la simulazione contiene calcoli effettuati con dati e algoritmi di pubblico dominio e deve quindi essere considerata come un mero ausilio al calcolo svolgibile manualmente o con strumenti equivalenti.
