Constraints on decaying sterile neutrinos from solar antineutrinos

被引：18

作者：

Hostert, Matheus ^{[1
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]}

Pospelov, Maxim ^{[1
,2
]}

机构：

[1] Univ Minnesota, Sch Phys & Astron, Minneapolis, MN 55455 USA

[2] Univ Minnesota, Sch Phys & Astron, William I Fine Theoret Phys Inst, Minneapolis, MN 55455 USA

[3] Perimeter Inst Theoret Phys, Waterloo, ON N2J 2W9, Canada

来源：

PHYSICAL REVIEW D | 2021年 / 104卷 / 05期

关键词：

SPIN-FLAVOR PRECESSION; SUPER-KAMIOKANDE; OSCILLATIONS; SEARCH;

D O I：

10.1103/PhysRevD.104.055031

中图分类号：

P1 [天文学];

学科分类号：

0704 ;

摘要：

Solar neutrino experiments are highly sensitive to sources of nu -> (nu) over bar conversions in the B-8 neutrino flux. In this work, we adapt these searches to nonminimal sterile neutrino models recently proposed to explain the LSND, MiniBooNE, and reactor anomalies. The production of such sterile neutrinos in the Sun, followed by the decay chain nu(4) -> nu phi -> nu nu(nu) over bar with a new scalar phi, results in upper limits for the neutrino mixing vertical bar U-e4 vertical bar(2) at the per-mille level. We conclude that a simultaneous explanation of all anomalies is in tension with KamLAND, Super-Kamiokande, and Borexino constraints on the flux of solar antineutrinos. We then present other minimal models that violate parity or lepton number, and discuss the applicability of our constraints in each case. Future improvements can be expected from existing Borexino data, as well as from future searches at Super-Kamiokande with added gadolinium.

引用

页数：14

共 85 条

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