Search for Light Dark Matter in Low-Energy Ionization Signals from XENONnT

Fuente: arXiv

Salvato in:

Dettagli Bibliografici
Autori principali:	Aprile, E., Aalbers, J., Abe, K., Maouloud, S. Ahmed, Althueser, L., Andrieu, B., Angelino, E., Martin, D. Antón, Arneodo, F., Baudis, L., Bazyk, M., Bellagamba, L., Biondi, R., Bismark, A., Boese, K., Brown, A., Bruno, G., Budnik, R., Cai, C., Capelli, C., Cardoso, J. M. R., Chávez, A. P. Cimental, Colijn, A. P., Conrad, J., Cuenca-García, J. J., D'Andrea, V., Garcia, L. C. Daniel, Decowski, M. P., Deisting, A., Di Donato, C., Di Gangi, P., Diglio, S., Eitel, K., Morabit, S. el, Elykov, A., Ferella, A. D., Ferrari, C., Fischer, H., Flehmke, T., Flierman, M., Fulgione, W., Fuselli, C., Gaemers, P., Gaior, R., Galloway, M., Gao, F., Ghosh, S., Giacomobono, R., Glade-Beucke, R., Grandi, L., Grigat, J., Guan, H., Guida, M., Gyorgy, P., Hammann, R., Higuera, A., Hils, C., Hoetzsch, L., Hood, N. F., Iacovacci, M., Itow, Y., Jakob, J., Joerg, F., Kaminaga, Y., Kara, M., Kavrigin, P., Kazama, S., Kobayashi, M., Koke, D., Kopec, A., Landsman, H., Lang, R. F., Levinson, L., Li, I., Li, S., Liang, S., Lin, Y. -T., Lindemann, S., Lindner, M., Liu, K., Liu, M., Loizeau, J., Lombardi, F., Long, J., Lopes, J. A. M., Luce, T., Ma, Y., Macolino, C., Mahlstedt, J., Mancuso, A., Manenti, L., Marignetti, F., Undagoitia, T. Marrodán, Martens, K., Masbou, J., Masson, E., Mastroianni, S., Melchiorre, A., Merz, J., Messina, M., Michael, A., Miuchi, K., Molinario, A., Moriyama, S., Morå, K., Mosbacher, Y., Murra, M., Müller, J., Ni, K., Oberlack, U., Paetsch, B., Pan, Y., Pellegrini, Q., Peres, R., Peters, C., Pienaar, J., Pierre, M., Plante, G., Pollmann, T. R., Principe, L., Qi, J., Qin, J., García, D. Ramírez, Rajado, M., Singh, R., Sanchez, L., Santos, J. M. F. dos, Sarnoff, I., Sartorelli, G., Schreiner, J., Schulte, P., Eißing, H. Schulze, Schumann, M., Lavina, L. Scotto, Selvi, M., Semeria, F., Shagin, P., Shi, S., Shi, J., Silva, M., Simgen, H., Szyszka, C., Takeda, A., Tan, P. -L., Thers, D., Toschi, F., Trinchero, G., Tunnell, C. D., Tönnies, F., Valerius, K., Vecchi, S., Vetter, S., Solar, F. I. Villazon, Volta, G., Weinheimer, C., Weiss, M., Wenz, D., Wittweg, C., Wu, V. H. S., Xing, Y., Xu, D., Xu, Z., Yamashita, M., Yang, L., Ye, J., Yuan, L., Zavattini, G., Zhong, M.
Natura:	Preprint
Pubblicazione:	2024
Soggetti:	High Energy Physics - Experiment
Accesso online:	Acceder al recurso
Tags:	Aggiungi Tag Nessun Tag, puoi essere il primo ad aggiungerne!!

_version_	1866916711799717888
author	Aprile, E. Aalbers, J. Abe, K. Maouloud, S. Ahmed Althueser, L. Andrieu, B. Angelino, E. Martin, D. Antón Arneodo, F. Baudis, L. Bazyk, M. Bellagamba, L. Biondi, R. Bismark, A. Boese, K. Brown, A. Bruno, G. Budnik, R. Cai, C. Capelli, C. Cardoso, J. M. R. Chávez, A. P. Cimental Colijn, A. P. Conrad, J. Cuenca-García, J. J. D'Andrea, V. Garcia, L. C. Daniel Decowski, M. P. Deisting, A. Di Donato, C. Di Gangi, P. Diglio, S. Eitel, K. Morabit, S. el Elykov, A. Ferella, A. D. Ferrari, C. Fischer, H. Flehmke, T. Flierman, M. Fulgione, W. Fuselli, C. Gaemers, P. Gaior, R. Galloway, M. Gao, F. Ghosh, S. Giacomobono, R. Glade-Beucke, R. Grandi, L. Grigat, J. Guan, H. Guida, M. Gyorgy, P. Hammann, R. Higuera, A. Hils, C. Hoetzsch, L. Hood, N. F. Iacovacci, M. Itow, Y. Jakob, J. Joerg, F. Kaminaga, Y. Kara, M. Kavrigin, P. Kazama, S. Kobayashi, M. Koke, D. Kopec, A. Landsman, H. Lang, R. F. Levinson, L. Li, I. Li, S. Liang, S. Lin, Y. -T. Lindemann, S. Lindner, M. Liu, K. Liu, M. Loizeau, J. Lombardi, F. Long, J. Lopes, J. A. M. Luce, T. Ma, Y. Macolino, C. Mahlstedt, J. Mancuso, A. Manenti, L. Marignetti, F. Undagoitia, T. Marrodán Martens, K. Masbou, J. Masson, E. Mastroianni, S. Melchiorre, A. Merz, J. Messina, M. Michael, A. Miuchi, K. Molinario, A. Moriyama, S. Morå, K. Mosbacher, Y. Murra, M. Müller, J. Ni, K. Oberlack, U. Paetsch, B. Pan, Y. Pellegrini, Q. Peres, R. Peters, C. Pienaar, J. Pierre, M. Plante, G. Pollmann, T. R. Principe, L. Qi, J. Qin, J. García, D. Ramírez Rajado, M. Singh, R. Sanchez, L. Santos, J. M. F. dos Sarnoff, I. Sartorelli, G. Schreiner, J. Schulte, P. Eißing, H. Schulze Schumann, M. Lavina, L. Scotto Selvi, M. Semeria, F. Shagin, P. Shi, S. Shi, J. Silva, M. Simgen, H. Szyszka, C. Takeda, A. Tan, P. -L. Thers, D. Toschi, F. Trinchero, G. Tunnell, C. D. Tönnies, F. Valerius, K. Vecchi, S. Vetter, S. Solar, F. I. Villazon Volta, G. Weinheimer, C. Weiss, M. Wenz, D. Wittweg, C. Wu, V. H. S. Xing, Y. Xu, D. Xu, Z. Yamashita, M. Yang, L. Ye, J. Yuan, L. Zavattini, G. Zhong, M.
author_facet	Aprile, E. Aalbers, J. Abe, K. Maouloud, S. Ahmed Althueser, L. Andrieu, B. Angelino, E. Martin, D. Antón Arneodo, F. Baudis, L. Bazyk, M. Bellagamba, L. Biondi, R. Bismark, A. Boese, K. Brown, A. Bruno, G. Budnik, R. Cai, C. Capelli, C. Cardoso, J. M. R. Chávez, A. P. Cimental Colijn, A. P. Conrad, J. Cuenca-García, J. J. D'Andrea, V. Garcia, L. C. Daniel Decowski, M. P. Deisting, A. Di Donato, C. Di Gangi, P. Diglio, S. Eitel, K. Morabit, S. el Elykov, A. Ferella, A. D. Ferrari, C. Fischer, H. Flehmke, T. Flierman, M. Fulgione, W. Fuselli, C. Gaemers, P. Gaior, R. Galloway, M. Gao, F. Ghosh, S. Giacomobono, R. Glade-Beucke, R. Grandi, L. Grigat, J. Guan, H. Guida, M. Gyorgy, P. Hammann, R. Higuera, A. Hils, C. Hoetzsch, L. Hood, N. F. Iacovacci, M. Itow, Y. Jakob, J. Joerg, F. Kaminaga, Y. Kara, M. Kavrigin, P. Kazama, S. Kobayashi, M. Koke, D. Kopec, A. Landsman, H. Lang, R. F. Levinson, L. Li, I. Li, S. Liang, S. Lin, Y. -T. Lindemann, S. Lindner, M. Liu, K. Liu, M. Loizeau, J. Lombardi, F. Long, J. Lopes, J. A. M. Luce, T. Ma, Y. Macolino, C. Mahlstedt, J. Mancuso, A. Manenti, L. Marignetti, F. Undagoitia, T. Marrodán Martens, K. Masbou, J. Masson, E. Mastroianni, S. Melchiorre, A. Merz, J. Messina, M. Michael, A. Miuchi, K. Molinario, A. Moriyama, S. Morå, K. Mosbacher, Y. Murra, M. Müller, J. Ni, K. Oberlack, U. Paetsch, B. Pan, Y. Pellegrini, Q. Peres, R. Peters, C. Pienaar, J. Pierre, M. Plante, G. Pollmann, T. R. Principe, L. Qi, J. Qin, J. García, D. Ramírez Rajado, M. Singh, R. Sanchez, L. Santos, J. M. F. dos Sarnoff, I. Sartorelli, G. Schreiner, J. Schulte, P. Eißing, H. Schulze Schumann, M. Lavina, L. Scotto Selvi, M. Semeria, F. Shagin, P. Shi, S. Shi, J. Silva, M. Simgen, H. Szyszka, C. Takeda, A. Tan, P. -L. Thers, D. Toschi, F. Trinchero, G. Tunnell, C. D. Tönnies, F. Valerius, K. Vecchi, S. Vetter, S. Solar, F. I. Villazon Volta, G. Weinheimer, C. Weiss, M. Wenz, D. Wittweg, C. Wu, V. H. S. Xing, Y. Xu, D. Xu, Z. Yamashita, M. Yang, L. Ye, J. Yuan, L. Zavattini, G. Zhong, M.
contents	We report on a blinded search for dark matter with single- and few-electron signals in the first science run of XENONnT relying on a novel detector response framework that is physics-model-dependent. We derive 90\% confidence upper limits for dark matter-electron interactions. Heavy and light mediator cases are considered for the standard halo model and dark matter up-scattered in the Sun. We set stringent new limits on dark matter-electron scattering via a heavy mediator with a mass within 10-20\,MeV/$c^2$ and electron absorption of axion-like particles and dark photons for $m_χ$ below 0.186\,keV/$c^2$.
format	Preprint
id	arxiv_https___arxiv_org_abs_2411_15289
institution	arXiv
publishDate	2024
record_format	arxiv
spellingShingle	Search for Light Dark Matter in Low-Energy Ionization Signals from XENONnT Aprile, E. Aalbers, J. Abe, K. Maouloud, S. Ahmed Althueser, L. Andrieu, B. Angelino, E. Martin, D. Antón Arneodo, F. Baudis, L. Bazyk, M. Bellagamba, L. Biondi, R. Bismark, A. Boese, K. Brown, A. Bruno, G. Budnik, R. Cai, C. Capelli, C. Cardoso, J. M. R. Chávez, A. P. Cimental Colijn, A. P. Conrad, J. Cuenca-García, J. J. D'Andrea, V. Garcia, L. C. Daniel Decowski, M. P. Deisting, A. Di Donato, C. Di Gangi, P. Diglio, S. Eitel, K. Morabit, S. el Elykov, A. Ferella, A. D. Ferrari, C. Fischer, H. Flehmke, T. Flierman, M. Fulgione, W. Fuselli, C. Gaemers, P. Gaior, R. Galloway, M. Gao, F. Ghosh, S. Giacomobono, R. Glade-Beucke, R. Grandi, L. Grigat, J. Guan, H. Guida, M. Gyorgy, P. Hammann, R. Higuera, A. Hils, C. Hoetzsch, L. Hood, N. F. Iacovacci, M. Itow, Y. Jakob, J. Joerg, F. Kaminaga, Y. Kara, M. Kavrigin, P. Kazama, S. Kobayashi, M. Koke, D. Kopec, A. Landsman, H. Lang, R. F. Levinson, L. Li, I. Li, S. Liang, S. Lin, Y. -T. Lindemann, S. Lindner, M. Liu, K. Liu, M. Loizeau, J. Lombardi, F. Long, J. Lopes, J. A. M. Luce, T. Ma, Y. Macolino, C. Mahlstedt, J. Mancuso, A. Manenti, L. Marignetti, F. Undagoitia, T. Marrodán Martens, K. Masbou, J. Masson, E. Mastroianni, S. Melchiorre, A. Merz, J. Messina, M. Michael, A. Miuchi, K. Molinario, A. Moriyama, S. Morå, K. Mosbacher, Y. Murra, M. Müller, J. Ni, K. Oberlack, U. Paetsch, B. Pan, Y. Pellegrini, Q. Peres, R. Peters, C. Pienaar, J. Pierre, M. Plante, G. Pollmann, T. R. Principe, L. Qi, J. Qin, J. García, D. Ramírez Rajado, M. Singh, R. Sanchez, L. Santos, J. M. F. dos Sarnoff, I. Sartorelli, G. Schreiner, J. Schulte, P. Eißing, H. Schulze Schumann, M. Lavina, L. Scotto Selvi, M. Semeria, F. Shagin, P. Shi, S. Shi, J. Silva, M. Simgen, H. Szyszka, C. Takeda, A. Tan, P. -L. Thers, D. Toschi, F. Trinchero, G. Tunnell, C. D. Tönnies, F. Valerius, K. Vecchi, S. Vetter, S. Solar, F. I. Villazon Volta, G. Weinheimer, C. Weiss, M. Wenz, D. Wittweg, C. Wu, V. H. S. Xing, Y. Xu, D. Xu, Z. Yamashita, M. Yang, L. Ye, J. Yuan, L. Zavattini, G. Zhong, M. High Energy Physics - Experiment We report on a blinded search for dark matter with single- and few-electron signals in the first science run of XENONnT relying on a novel detector response framework that is physics-model-dependent. We derive 90\% confidence upper limits for dark matter-electron interactions. Heavy and light mediator cases are considered for the standard halo model and dark matter up-scattered in the Sun. We set stringent new limits on dark matter-electron scattering via a heavy mediator with a mass within 10-20\,MeV/$c^2$ and electron absorption of axion-like particles and dark photons for $m_χ$ below 0.186\,keV/$c^2$.
title	Search for Light Dark Matter in Low-Energy Ionization Signals from XENONnT
topic	High Energy Physics - Experiment
url	https://arxiv.org/abs/2411.15289