Search for neutrinos from decaying dark matter with IceCube: IceCube Collaboration

被引:82
作者
Aartsen, M. G. [17 ]
Ackermann, M. [53 ]
Adams, J. [17 ]
Aguilar, J. A. [12 ]
Ahlers, M. [22 ]
Ahrens, M. [46 ]
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Andeen, K. [36 ]
Anderson, T.
Ansseau, I. [12 ]
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Arguelles, C. [14 ]
Auffenberg, J. [1 ]
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Backes, P. [1 ]
Bagherpour, H. [17 ]
Bai, X. [43 ]
Barron, J. P. [25 ]
Barwick, S. W. [29 ]
Baum, V. [35 ]
Bay, R. [8 ]
Beatty, J. J. [19 ,20 ,21 ]
Tjus, J. Becker [11 ]
Becker, K. -H. [52 ]
BenZvi, S. [45 ]
Berley, D. [18 ]
Bernardini, E. [53 ]
Besson, D. Z. [30 ]
Binder, G. [8 ,9 ]
Bindig, D. [52 ]
Blaufuss, E. [18 ]
Blot, S. [53 ]
Bohm, C. [46 ]
Boerner, M. [23 ]
Bos, F. [11 ]
Boeser, S. [35 ]
Botner, O. [51 ]
Bourbeau, E. [22 ]
Bourbeau, J. [33 ,34 ]
Bradascio, F. [53 ]
Braun, J. [33 ,34 ]
Brenzke, M. [1 ]
Bretz, H. -P. [53 ]
Bron, S. [27 ]
Brostean-Kaiser, J. [53 ]
Burgman, A. [51 ]
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Carver, T. [27 ]
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机构
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[5] Clark Atlanta Univ, CTSPS, Atlanta, GA 30314 USA
[6] Georgia Inst Technol, Sch Phys, Atlanta, GA 30332 USA
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[9] Lawrence Berkeley Natl Lab, Berkeley, CA 94720 USA
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[12] Univ Libre Bruxelles, Sci Fac CP230, B-1050 Brussels, Belgium
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[17] Univ Canterbury, Dept Phys & Astron, Private Bag 4800, Christchurch, New Zealand
[18] Univ Maryland, Dept Phys, College Pk, MD 20742 USA
[19] Ohio State Univ, Dept Phys, 174 W 18th Ave, Columbus, OH 43210 USA
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[25] Univ Alberta, Dept Phys, Edmonton, AB T6G 2E1, Canada
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[27] Univ Geneva, Dept Phys Nucl & Corpusculaire, CH-1211 Geneva, Switzerland
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[29] Univ Calif Irvine, Dept Phys & Astron, Irvine, CA 92697 USA
[30] Univ Kansas, Dept Phys & Astron, Lawrence, KS 66045 USA
[31] SNOLAB, 1039 Reg Rd 24,Creighton Mine 9, Lively, ON P3Y 1N2, Canada
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来源
EUROPEAN PHYSICAL JOURNAL C | 2018年 / 78卷 / 10期
基金
澳大利亚研究理事会; 新加坡国家研究基金会; 美国国家科学基金会; 瑞士国家科学基金会;
关键词
PARTICLE;
D O I
10.1140/epjc/s10052-018-6273-3
中图分类号
O412 [相对论、场论]; O572.2 [粒子物理学];
学科分类号
摘要
With the observation of high-energy astrophysical neutrinos by the IceCube Neutrino Observatory, interest has risen in models of PeV-mass decaying dark matter particles to explain the observed flux. We present two dedicated experimental analyses to test this hypothesis. One analysis uses 6 years of IceCube data focusing on muon neutrino track' events from the Northern Hemisphere, while the second analysis uses 2 years of cascade' events from the full sky. Known background components and the hypothetical flux from unstable dark matter are fitted to the experimental data. Since no significant excess is observed in either analysis, lower limits on the lifetime of dark matter particles are derived: we obtain the strongest constraint to date, excluding lifetimes shorter than 10(28) s at 90% CL for dark matter masses above 10 TeV.
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