A search for feebly-interacting particles in $B$ decays with missing energy at Belle
Fuente:
arXiv
Enregistré dans:
| Auteurs principaux: | , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , |
|---|---|
| Format: | Preprint |
| Publié: |
2026
|
| Sujets: | |
| Accès en ligne: | |
| Tags: |
Ajouter un tag
Pas de tags, Soyez le premier à ajouter un tag!
|
| _version_ | 1866912817488068608 |
|---|---|
| author | Belle Collaborations, Belle II : Abumusabh, M. Adachi, I. Aggarwal, L. Ahmed, H. Ahn, Y. Aihara, H. Akopov, N. Alghamdi, S. Alhakami, M. Aloisio, A. Althubiti, N. Amos, K. Ky, N. Anh Antonioli, C. Asner, D. M. Atmacan, H. Aushev, T. Ayad, R. Babu, V. Bae, H. Baghel, N. K. Bahinipati, S. Bambade, P. Banerjee, Sw. Barrett, M. Bartl, M. Baudot, J. Beaubien, A. Becherer, F. Becker, J. Bennett, J. V. Bernlochner, F. U. Bertacchi, V. Bertemes, M. Bertholet, E. Bessner, M. Bettarini, S. Bhardwaj, V. Bianchi, F. Bilka, T. Biswas, D. Bobrov, A. Bodrov, D. Bondar, A. Bonvicini, G. Borah, J. Boschetti, A. Bozek, A. Bračko, M. Branchini, P. Brenny, N. Browder, T. E. Budano, A. Bussino, S. Campagna, Q. Campajola, M. Cao, L. Casarosa, G. Cecchi, C. Chang, P. Cheema, P. Chen, C. Chen, L. Cheon, B. G. Cheshta, C. Chetri, H. Chilikin, K. Chin, J. Chirapatpimol, K. Cho, H. -E. Cho, K. Cho, S. -J. Choi, S. -K. Choudhury, S. Chutia, S. Cochran, J. Colorado-Caicedo, J. A. Consigny, I. Corona, L. Cui, J. X. De La Cruz-Burelo, E. De La Motte, S. A. de Marino, G. De Nardo, G. De Pietro, G. de Sangro, R. Destefanis, M. Dey, S. Dhayal, R. Dingfelder, J. Doležal, Z. Jiménez, I. Domínguez Dong, T. V. Dong, X. Dujany, G. Ecker, P. Epifanov, D. Farkas, R. Feichtinger, P. Ferber, T. Fillinger, T. Finck, C. Finocchiaro, G. Forti, F. Fulsom, B. G. Gabrielli, A. Gale, A. Ganiev, E. Garcia-Hernandez, M. Garg, R. Gärtner, L. Gaudino, G. Gaur, V. Gautam, V. Gellrich, A. Ghevondyan, G. Ghosh, D. Ghumaryan, H. Giakoustidis, G. Giordano, R. Giri, A. Gironell, P. Gironella Glazov, A. Gobbo, B. Godang, R. Gogota, O. Goldenzweig, P. Graziani, E. Greenwald, D. Gudkova, K. Haide, I. Han, Y. Hayashii, H. Hazra, S. Hearty, C. Hedges, M. T. Heidelbach, A. Heine, G. de la Cruz, I. Heredia Villanueva, M. Hernández Higuchi, T. Hoek, M. Hohmann, M. Hoppe, R. Horak, P. Hou, X. T. Hsu, C. -L. Humair, T. Iijima, T. Inguglia, G. Ipsita, N. Ishikawa, A. Itoh, R. Iwasaki, M. Jackson, P. Jacobs, W. W. Jang, E. -J. Ji, Q. P. Jia, S. Jin, Y. Johnson, A. Kaliyar, A. B. Kandra, J. Kang, K. H. Kang, S. Karyan, G. Keil, F. Ketter, C. Kiesling, C. Kim, D. Y. Kim, J. -Y. Kim, K. -H. Kindo, H. Kinoshita, K. Kodyš, P. Koga, T. Kohani, S. Kojima, K. Korobov, A. Korpar, S. Kovalenko, E. Kowalewski, R. Križan, P. Krokovny, P. Kuhr, T. Kumar, D. Kumara, K. Kunigo, T. Kuzmin, A. Kwon, Y. -J. Lacaprara, S. Lam, T. Lange, J. S. Lau, T. S. Laurenza, M. Leboucher, R. Diberder, F. R. Le Lee, H. Lee, M. J. Lemettais, C. Leo, P. Lewis, P. M. Li, C. Li, H. -J. Li, L. K. Li, Q. M. Li, W. Z. Li, Y. Li, Y. B. Liao, Y. P. Libby, J. Lin, J. Lin, S. Liptak, Z. Liu, M. H. Liu, Q. Y. Liu, Z. Liventsev, D. Longo, S. Lozar, A. Lyu, C. Ma, J. L. Ma, Y. Maggiora, M. Maharana, S. P. Maiti, R. Mancinelli, G. Manfredi, R. Manoni, E. Mantovano, M. Marcantonio, D. Marfoli, M. Marinas, C. Martellini, C. Martens, A. Martinov, T. Massaccesi, L. Masuda, M. Matvienko, D. Maurya, S. K. Maushart, M. McKenna, J. A. Gruberová, Z. Mediankin Mehta, R. Meier, F. Meleshko, D. Merola, M. Miller, C. Mirra, M. Miyabayashi, K. Miyake, H. Mizuk, R. Mohanty, G. B. Moneta, S. de Carvalho, A. L. Moreira Moser, H. -G. Mrvar, M. Murakami, H. Nakamura, I. Nakao, M. Nakazawa, Y. Naruki, M. Natkaniec, Z. Natochii, A. Nayak, M. Neu, M. Nishida, S. Nomaru, R. Ogawa, S. Ono, H. Otani, F. Pakhlova, G. Panta, A. Pardi, S. Parham, K. Park, J. Park, K. Park, S. -H. Passeri, A. Patra, S. Paul, S. Pedlar, T. K. Pestotnik, R. Piccolo, M. Piilonen, L. E. Podesta-Lerma, P. L. M. Podobnik, T. Praz, C. Prell, S. Prencipe, E. Prim, M. T. Privalov, S. Purwar, H. Rados, P. Raiz, S. Ravindran, K. Rehman, J. U. Reif, M. Reiter, S. Reuter, L. Herrmann, D. Ricalde Ripp-Baudot, I. Rizzo, G. Robertson, S. H. Roney, J. M. Rostomyan, A. Rout, N. Saha, S. Salutari, L. Sanders, D. A. Sandilya, S. Santelj, L. Santos, C. Savinov, V. Scavino, B. Schneider, S. Schnell, G. Schnepf, M. Schoenning, K. Schwanda, C. Schwartz, A. J. Seino, Y. Senyo, K. Serrano, J. Sevior, M. E. Sfienti, C. Shan, W. Sharma, G. Shi, X. D. Shillington, T. Shimasaki, T. Shiu, J. -G. Shtol, D. Sibidanov, A. Simon, F. Skorupa, J. Sobotzik, M. Soffer, A. Sokolov, A. Solovieva, E. Spataro, S. Špenko, K. Spruck, B. Starič, M. Stavroulakis, P. Stefkova, S. Stoetzer, L. Stroili, R. Sumihama, M. Sumisawa, K. Takahashi, M. Takizawa, M. Tamponi, U. Tanaka, S. Tang, S. S. Tanida, K. Tenchini, F. Testa, F. Thaller, A. Manh, T. Tien Tittel, O. Tiwary, R. Torassa, E. Trabelsi, K. Trantou, F. F. Tsaklidis, I. Ueda, I. Unger, K. Unno, Y. Uno, K. Uno, S. Urquijo, P. Ushiroda, Y. Vahsen, S. E. van Tonder, R. Varvell, K. E. Veronesi, M. Vismaya, V. S. Vitale, L. Vobbilisetti, V. Volpe, R. Wakai, M. Wallner, S. Wang, M. -Z. Warburton, A. Watanabe, M. Watanuki, S. Wessel, C. Won, E. Xu, X. P. Yabsley, B. D. Yan, W. Yan, W. Yelton, J. Yi, K. Yin, J. H. Yoshihara, K. Yuan, J. Zani, L. Zeng, F. Zeyrek, M. Zhang, B. Zhilich, V. Zhou, J. S. Zhou, Q. D. Zhu, L. Žlebčík, R. |
| author_facet | Belle Collaborations, Belle II : Abumusabh, M. Adachi, I. Aggarwal, L. Ahmed, H. Ahn, Y. Aihara, H. Akopov, N. Alghamdi, S. Alhakami, M. Aloisio, A. Althubiti, N. Amos, K. Ky, N. Anh Antonioli, C. Asner, D. M. Atmacan, H. Aushev, T. Ayad, R. Babu, V. Bae, H. Baghel, N. K. Bahinipati, S. Bambade, P. Banerjee, Sw. Barrett, M. Bartl, M. Baudot, J. Beaubien, A. Becherer, F. Becker, J. Bennett, J. V. Bernlochner, F. U. Bertacchi, V. Bertemes, M. Bertholet, E. Bessner, M. Bettarini, S. Bhardwaj, V. Bianchi, F. Bilka, T. Biswas, D. Bobrov, A. Bodrov, D. Bondar, A. Bonvicini, G. Borah, J. Boschetti, A. Bozek, A. Bračko, M. Branchini, P. Brenny, N. Browder, T. E. Budano, A. Bussino, S. Campagna, Q. Campajola, M. Cao, L. Casarosa, G. Cecchi, C. Chang, P. Cheema, P. Chen, C. Chen, L. Cheon, B. G. Cheshta, C. Chetri, H. Chilikin, K. Chin, J. Chirapatpimol, K. Cho, H. -E. Cho, K. Cho, S. -J. Choi, S. -K. Choudhury, S. Chutia, S. Cochran, J. Colorado-Caicedo, J. A. Consigny, I. Corona, L. Cui, J. X. De La Cruz-Burelo, E. De La Motte, S. A. de Marino, G. De Nardo, G. De Pietro, G. de Sangro, R. Destefanis, M. Dey, S. Dhayal, R. Dingfelder, J. Doležal, Z. Jiménez, I. Domínguez Dong, T. V. Dong, X. Dujany, G. Ecker, P. Epifanov, D. Farkas, R. Feichtinger, P. Ferber, T. Fillinger, T. Finck, C. Finocchiaro, G. Forti, F. Fulsom, B. G. Gabrielli, A. Gale, A. Ganiev, E. Garcia-Hernandez, M. Garg, R. Gärtner, L. Gaudino, G. Gaur, V. Gautam, V. Gellrich, A. Ghevondyan, G. Ghosh, D. Ghumaryan, H. Giakoustidis, G. Giordano, R. Giri, A. Gironell, P. Gironella Glazov, A. Gobbo, B. Godang, R. Gogota, O. Goldenzweig, P. Graziani, E. Greenwald, D. Gudkova, K. Haide, I. Han, Y. Hayashii, H. Hazra, S. Hearty, C. Hedges, M. T. Heidelbach, A. Heine, G. de la Cruz, I. Heredia Villanueva, M. Hernández Higuchi, T. Hoek, M. Hohmann, M. Hoppe, R. Horak, P. Hou, X. T. Hsu, C. -L. Humair, T. Iijima, T. Inguglia, G. Ipsita, N. Ishikawa, A. Itoh, R. Iwasaki, M. Jackson, P. Jacobs, W. W. Jang, E. -J. Ji, Q. P. Jia, S. Jin, Y. Johnson, A. Kaliyar, A. B. Kandra, J. Kang, K. H. Kang, S. Karyan, G. Keil, F. Ketter, C. Kiesling, C. Kim, D. Y. Kim, J. -Y. Kim, K. -H. Kindo, H. Kinoshita, K. Kodyš, P. Koga, T. Kohani, S. Kojima, K. Korobov, A. Korpar, S. Kovalenko, E. Kowalewski, R. Križan, P. Krokovny, P. Kuhr, T. Kumar, D. Kumara, K. Kunigo, T. Kuzmin, A. Kwon, Y. -J. Lacaprara, S. Lam, T. Lange, J. S. Lau, T. S. Laurenza, M. Leboucher, R. Diberder, F. R. Le Lee, H. Lee, M. J. Lemettais, C. Leo, P. Lewis, P. M. Li, C. Li, H. -J. Li, L. K. Li, Q. M. Li, W. Z. Li, Y. Li, Y. B. Liao, Y. P. Libby, J. Lin, J. Lin, S. Liptak, Z. Liu, M. H. Liu, Q. Y. Liu, Z. Liventsev, D. Longo, S. Lozar, A. Lyu, C. Ma, J. L. Ma, Y. Maggiora, M. Maharana, S. P. Maiti, R. Mancinelli, G. Manfredi, R. Manoni, E. Mantovano, M. Marcantonio, D. Marfoli, M. Marinas, C. Martellini, C. Martens, A. Martinov, T. Massaccesi, L. Masuda, M. Matvienko, D. Maurya, S. K. Maushart, M. McKenna, J. A. Gruberová, Z. Mediankin Mehta, R. Meier, F. Meleshko, D. Merola, M. Miller, C. Mirra, M. Miyabayashi, K. Miyake, H. Mizuk, R. Mohanty, G. B. Moneta, S. de Carvalho, A. L. Moreira Moser, H. -G. Mrvar, M. Murakami, H. Nakamura, I. Nakao, M. Nakazawa, Y. Naruki, M. Natkaniec, Z. Natochii, A. Nayak, M. Neu, M. Nishida, S. Nomaru, R. Ogawa, S. Ono, H. Otani, F. Pakhlova, G. Panta, A. Pardi, S. Parham, K. Park, J. Park, K. Park, S. -H. Passeri, A. Patra, S. Paul, S. Pedlar, T. K. Pestotnik, R. Piccolo, M. Piilonen, L. E. Podesta-Lerma, P. L. M. Podobnik, T. Praz, C. Prell, S. Prencipe, E. Prim, M. T. Privalov, S. Purwar, H. Rados, P. Raiz, S. Ravindran, K. Rehman, J. U. Reif, M. Reiter, S. Reuter, L. Herrmann, D. Ricalde Ripp-Baudot, I. Rizzo, G. Robertson, S. H. Roney, J. M. Rostomyan, A. Rout, N. Saha, S. Salutari, L. Sanders, D. A. Sandilya, S. Santelj, L. Santos, C. Savinov, V. Scavino, B. Schneider, S. Schnell, G. Schnepf, M. Schoenning, K. Schwanda, C. Schwartz, A. J. Seino, Y. Senyo, K. Serrano, J. Sevior, M. E. Sfienti, C. Shan, W. Sharma, G. Shi, X. D. Shillington, T. Shimasaki, T. Shiu, J. -G. Shtol, D. Sibidanov, A. Simon, F. Skorupa, J. Sobotzik, M. Soffer, A. Sokolov, A. Solovieva, E. Spataro, S. Špenko, K. Spruck, B. Starič, M. Stavroulakis, P. Stefkova, S. Stoetzer, L. Stroili, R. Sumihama, M. Sumisawa, K. Takahashi, M. Takizawa, M. Tamponi, U. Tanaka, S. Tang, S. S. Tanida, K. Tenchini, F. Testa, F. Thaller, A. Manh, T. Tien Tittel, O. Tiwary, R. Torassa, E. Trabelsi, K. Trantou, F. F. Tsaklidis, I. Ueda, I. Unger, K. Unno, Y. Uno, K. Uno, S. Urquijo, P. Ushiroda, Y. Vahsen, S. E. van Tonder, R. Varvell, K. E. Veronesi, M. Vismaya, V. S. Vitale, L. Vobbilisetti, V. Volpe, R. Wakai, M. Wallner, S. Wang, M. -Z. Warburton, A. Watanabe, M. Watanuki, S. Wessel, C. Won, E. Xu, X. P. Yabsley, B. D. Yan, W. Yan, W. Yelton, J. Yi, K. Yin, J. H. Yoshihara, K. Yuan, J. Zani, L. Zeng, F. Zeyrek, M. Zhang, B. Zhilich, V. Zhou, J. S. Zhou, Q. D. Zhu, L. Žlebčík, R. |
| contents | We present a search for an invisible hidden-sector particle $ X_{\rm{inv}}$, produced in $B^0 \to \bar{D}^0 X_{\rm{inv}}$ and $B^\pm\to h X_{\rm{inv}}$ decays, where $h = π^\pm$, $K^\pm$, $D_{s}^\pm$, $p^\pm$. The search is performed using $e^+ e^-$ collision data recorded with the Belle detector, corresponding to 711~fb$^{-1}$. No significant signal is observed. We set 90\% confidence level upper limits ranging between $10^{-4}$ and $10^{-6}$ on the branching fraction $\mathcal{B}(B \to h X_{\rm{inv}})$ as a function of $m_{ X_{\rm{inv}}}$. Corresponding limits are set on $\mathcal{B}(B \to hX)\times\mathcal{B}(X\toγγ)$ for lifetimes $cτ_X$ between $10~μ$m and 10 m. Many of these limits are the first direct constraints on their respective decays. Our results provide the most stringent exclusion limits to date on the branching fractions for all search channels, and exclude previously unexplored regions of parameter space relevant to several new physics models. |
| format | Preprint |
| id |
arxiv_https___arxiv_org_abs_2601_07104 |
| institution | arXiv |
| publishDate | 2026 |
| record_format | arxiv |
| spellingShingle | A search for feebly-interacting particles in $B$ decays with missing energy at Belle Belle Collaborations, Belle II : Abumusabh, M. Adachi, I. Aggarwal, L. Ahmed, H. Ahn, Y. Aihara, H. Akopov, N. Alghamdi, S. Alhakami, M. Aloisio, A. Althubiti, N. Amos, K. Ky, N. Anh Antonioli, C. Asner, D. M. Atmacan, H. Aushev, T. Ayad, R. Babu, V. Bae, H. Baghel, N. K. Bahinipati, S. Bambade, P. Banerjee, Sw. Barrett, M. Bartl, M. Baudot, J. Beaubien, A. Becherer, F. Becker, J. Bennett, J. V. Bernlochner, F. U. Bertacchi, V. Bertemes, M. Bertholet, E. Bessner, M. Bettarini, S. Bhardwaj, V. Bianchi, F. Bilka, T. Biswas, D. Bobrov, A. Bodrov, D. Bondar, A. Bonvicini, G. Borah, J. Boschetti, A. Bozek, A. Bračko, M. Branchini, P. Brenny, N. Browder, T. E. Budano, A. Bussino, S. Campagna, Q. Campajola, M. Cao, L. Casarosa, G. Cecchi, C. Chang, P. Cheema, P. Chen, C. Chen, L. Cheon, B. G. Cheshta, C. Chetri, H. Chilikin, K. Chin, J. Chirapatpimol, K. Cho, H. -E. Cho, K. Cho, S. -J. Choi, S. -K. Choudhury, S. Chutia, S. Cochran, J. Colorado-Caicedo, J. A. Consigny, I. Corona, L. Cui, J. X. De La Cruz-Burelo, E. De La Motte, S. A. de Marino, G. De Nardo, G. De Pietro, G. de Sangro, R. Destefanis, M. Dey, S. Dhayal, R. Dingfelder, J. Doležal, Z. Jiménez, I. Domínguez Dong, T. V. Dong, X. Dujany, G. Ecker, P. Epifanov, D. Farkas, R. Feichtinger, P. Ferber, T. Fillinger, T. Finck, C. Finocchiaro, G. Forti, F. Fulsom, B. G. Gabrielli, A. Gale, A. Ganiev, E. Garcia-Hernandez, M. Garg, R. Gärtner, L. Gaudino, G. Gaur, V. Gautam, V. Gellrich, A. Ghevondyan, G. Ghosh, D. Ghumaryan, H. Giakoustidis, G. Giordano, R. Giri, A. Gironell, P. Gironella Glazov, A. Gobbo, B. Godang, R. Gogota, O. Goldenzweig, P. Graziani, E. Greenwald, D. Gudkova, K. Haide, I. Han, Y. Hayashii, H. Hazra, S. Hearty, C. Hedges, M. T. Heidelbach, A. Heine, G. de la Cruz, I. Heredia Villanueva, M. Hernández Higuchi, T. Hoek, M. Hohmann, M. Hoppe, R. Horak, P. Hou, X. T. Hsu, C. -L. Humair, T. Iijima, T. Inguglia, G. Ipsita, N. Ishikawa, A. Itoh, R. Iwasaki, M. Jackson, P. Jacobs, W. W. Jang, E. -J. Ji, Q. P. Jia, S. Jin, Y. Johnson, A. Kaliyar, A. B. Kandra, J. Kang, K. H. Kang, S. Karyan, G. Keil, F. Ketter, C. Kiesling, C. Kim, D. Y. Kim, J. -Y. Kim, K. -H. Kindo, H. Kinoshita, K. Kodyš, P. Koga, T. Kohani, S. Kojima, K. Korobov, A. Korpar, S. Kovalenko, E. Kowalewski, R. Križan, P. Krokovny, P. Kuhr, T. Kumar, D. Kumara, K. Kunigo, T. Kuzmin, A. Kwon, Y. -J. Lacaprara, S. Lam, T. Lange, J. S. Lau, T. S. Laurenza, M. Leboucher, R. Diberder, F. R. Le Lee, H. Lee, M. J. Lemettais, C. Leo, P. Lewis, P. M. Li, C. Li, H. -J. Li, L. K. Li, Q. M. Li, W. Z. Li, Y. Li, Y. B. Liao, Y. P. Libby, J. Lin, J. Lin, S. Liptak, Z. Liu, M. H. Liu, Q. Y. Liu, Z. Liventsev, D. Longo, S. Lozar, A. Lyu, C. Ma, J. L. Ma, Y. Maggiora, M. Maharana, S. P. Maiti, R. Mancinelli, G. Manfredi, R. Manoni, E. Mantovano, M. Marcantonio, D. Marfoli, M. Marinas, C. Martellini, C. Martens, A. Martinov, T. Massaccesi, L. Masuda, M. Matvienko, D. Maurya, S. K. Maushart, M. McKenna, J. A. Gruberová, Z. Mediankin Mehta, R. Meier, F. Meleshko, D. Merola, M. Miller, C. Mirra, M. Miyabayashi, K. Miyake, H. Mizuk, R. Mohanty, G. B. Moneta, S. de Carvalho, A. L. Moreira Moser, H. -G. Mrvar, M. Murakami, H. Nakamura, I. Nakao, M. Nakazawa, Y. Naruki, M. Natkaniec, Z. Natochii, A. Nayak, M. Neu, M. Nishida, S. Nomaru, R. Ogawa, S. Ono, H. Otani, F. Pakhlova, G. Panta, A. Pardi, S. Parham, K. Park, J. Park, K. Park, S. -H. Passeri, A. Patra, S. Paul, S. Pedlar, T. K. Pestotnik, R. Piccolo, M. Piilonen, L. E. Podesta-Lerma, P. L. M. Podobnik, T. Praz, C. Prell, S. Prencipe, E. Prim, M. T. Privalov, S. Purwar, H. Rados, P. Raiz, S. Ravindran, K. Rehman, J. U. Reif, M. Reiter, S. Reuter, L. Herrmann, D. Ricalde Ripp-Baudot, I. Rizzo, G. Robertson, S. H. Roney, J. M. Rostomyan, A. Rout, N. Saha, S. Salutari, L. Sanders, D. A. Sandilya, S. Santelj, L. Santos, C. Savinov, V. Scavino, B. Schneider, S. Schnell, G. Schnepf, M. Schoenning, K. Schwanda, C. Schwartz, A. J. Seino, Y. Senyo, K. Serrano, J. Sevior, M. E. Sfienti, C. Shan, W. Sharma, G. Shi, X. D. Shillington, T. Shimasaki, T. Shiu, J. -G. Shtol, D. Sibidanov, A. Simon, F. Skorupa, J. Sobotzik, M. Soffer, A. Sokolov, A. Solovieva, E. Spataro, S. Špenko, K. Spruck, B. Starič, M. Stavroulakis, P. Stefkova, S. Stoetzer, L. Stroili, R. Sumihama, M. Sumisawa, K. Takahashi, M. Takizawa, M. Tamponi, U. Tanaka, S. Tang, S. S. Tanida, K. Tenchini, F. Testa, F. Thaller, A. Manh, T. Tien Tittel, O. Tiwary, R. Torassa, E. Trabelsi, K. Trantou, F. F. Tsaklidis, I. Ueda, I. Unger, K. Unno, Y. Uno, K. Uno, S. Urquijo, P. Ushiroda, Y. Vahsen, S. E. van Tonder, R. Varvell, K. E. Veronesi, M. Vismaya, V. S. Vitale, L. Vobbilisetti, V. Volpe, R. Wakai, M. Wallner, S. Wang, M. -Z. Warburton, A. Watanabe, M. Watanuki, S. Wessel, C. Won, E. Xu, X. P. Yabsley, B. D. Yan, W. Yan, W. Yelton, J. Yi, K. Yin, J. H. Yoshihara, K. Yuan, J. Zani, L. Zeng, F. Zeyrek, M. Zhang, B. Zhilich, V. Zhou, J. S. Zhou, Q. D. Zhu, L. Žlebčík, R. High Energy Physics - Experiment We present a search for an invisible hidden-sector particle $ X_{\rm{inv}}$, produced in $B^0 \to \bar{D}^0 X_{\rm{inv}}$ and $B^\pm\to h X_{\rm{inv}}$ decays, where $h = π^\pm$, $K^\pm$, $D_{s}^\pm$, $p^\pm$. The search is performed using $e^+ e^-$ collision data recorded with the Belle detector, corresponding to 711~fb$^{-1}$. No significant signal is observed. We set 90\% confidence level upper limits ranging between $10^{-4}$ and $10^{-6}$ on the branching fraction $\mathcal{B}(B \to h X_{\rm{inv}})$ as a function of $m_{ X_{\rm{inv}}}$. Corresponding limits are set on $\mathcal{B}(B \to hX)\times\mathcal{B}(X\toγγ)$ for lifetimes $cτ_X$ between $10~μ$m and 10 m. Many of these limits are the first direct constraints on their respective decays. Our results provide the most stringent exclusion limits to date on the branching fractions for all search channels, and exclude previously unexplored regions of parameter space relevant to several new physics models. |
| title | A search for feebly-interacting particles in $B$ decays with missing energy at Belle |
| topic | High Energy Physics - Experiment |
| url | https://arxiv.org/abs/2601.07104 |