Sterile Neutrinos with Neutrino Telescopes

被引:0
作者
Arguelles, Carlos A. [1 ,2 ]
Salvado, Jordi [3 ,4 ]
机构
[1] Harvard Univ, Dept Phys, Cambridge, MA 02138 USA
[2] Harvard Univ, Lab Particle Phys & Cosmol, Cambridge, MA 02138 USA
[3] Univ Barcelona, Dept Fis Quant & Astrofis, Diagonal 647, E-08028 Barcelona, Spain
[4] Univ Barcelona, Inst Ciencies Cosmos, Diagonal 647, E-08028 Barcelona, Spain
基金
欧盟地平线“2020”;
关键词
neutrino oscillations; neutrino telescopes; sterile neutrinos; OSCILLATIONS; CONVERSION; LIMITS;
D O I
10.3390/universe7110426
中图分类号
P1 [天文学];
学科分类号
0704 ;
摘要
Searches for light sterile neutrinos are motivated by the unexpected observation of an electron neutrino appearance in short-baseline experiments, such as the Liquid Scintillator Neutrino Detector (LSND) and the Mini Booster Neutrino Experiment (MiniBooNE). In light of these unexpected results, a campaign using natural and anthropogenic sources to find the light (masss-quared-difference around 1 eV(2)) sterile neutrinos is underway. Among the natural sources, atmospheric neutrinos provide a unique gateway to search for sterile neutrinos due to the broad range of baseline-to-energy ratios, L/E, and the presence of significant matter effects. Since the atmospheric neutrino flux rapidly falls with energy, studying its highest energy component requires gigaton-scale neutrino detectors. These detectors-often known as neutrino telescopes since they are designed to observe tiny astrophysical neutrino fluxes-have been used to perform searches for light sterile neutrinos, and researchers have found no significant signal to date. This brief review summarizes the current status of searches for light sterile neutrinos with neutrino telescopes deployed in solid and liquid water.
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