Search for inelastic scattering of WIMP dark matter in XENON1T

XENON Collaboration; Aprile, E.; Aalbers, J.; Agostini, F.; Alfonsi, M.; Althueser, L.; Amaro, F. D.; Andaloro, S.; Angelino, E.; Angevaare, J. R.; Antochi, V. C.; Arneodo, F.; Baudis, L.; Bauermeister, B.; Bellagamba, L.; Benabderrahmane, M. L.; Brown, A.; Brown, E.; Bruenner, S.; Bruno, G.; Budnik, R.; Capelli, C.; Cardoso, J. M. R.; Cichon, D.; Cimmino, B.; Clark, M.; Coderre, D.; Colijn, A. P.; Conrad, J.; Cuenca, J.; Cussonneau, J. P.; Decowski, M. P.; Depoian, A.; Gangi, P. Di; Di Giovanni, A.; Di Stefano, R.; Diglio, S.; Elykov, A.; Ferella, A. D.; Fulgione, W.; Gaemers, P.; Gaior, R.; Galloway, M.; Gao, F.; Grandi, L.; Hils, C.; Hiraide, K.; Hoetzsch, L.; Howlett, J.; Iacovacci, M.; Itow, Y.; Joerg, F.; Kato, N.; Kazama, S.; Kobayashi, M.; Koltman, G.; Kopec, A.; Landsman, H.; Lang, R. F.; Levinson, L.; Liang, S.; Lin, Q.; Lindemann, S.; Lindner, M.; Lombardi, F.; Long, J.; Lopes, J. A. M.; Ma, Y.; Macolino, C.; Mahlstedt, J.; Mancuso, A.; Manenti, L.; Manfredini, A.; Marignetti, F.; Marrodán Undagoitia, T.; Martens, K.; Masbou, J.; Masson, D.; Mastroianni, S.; Messina, M.; Miuchi, K.; Mizukoshi, K.; Molinario, A.; Morå, K.; Moriyama, S.; Mosbacher, Y.; Murra, M.; Naganoma, J.; Ni, K.; Oberlack, U.; Odgers, K.; Palacio, J.; Pelssers, B.; Peres, R.; Pienaar, J.; Pierre, M.; Pizzella, V.; Plante, G.; Qi, J.; Qin, J.; Ramírez García, D.; Reichard, S.; Rocchetti, A.; Rupp, N.; Santos, J. M. F. dos; Sartorelli, G.; Šarčević, N.; Scheibelhut, M.; Schreiner, J.; Schulte, D.; Schulze Eißing, H.; Schumann, M.; Scotto Lavina, L.; Selvi, M.; Semeria, F.; Shagin, P.; Shockley, E.; Silva, M.; Simgen, H.; Takeda, A.; Therreau, C.; Thers, D.; Toschi, F.; Trinchero, G.; Tunnell, C.; Valerius, K.; Vargas, M.; Volta, G.; Wei, Y.; Weinheimer, C.; Weiss, M.; Wenz, D.; Wittweg, C.; Wolf, T.; Xu, Z.; Yamashita, M.; Ye, J.; Zavattini, G.; Zhang, Y.; Zhu, T.; Zopounidis, J. P.

doi:10.1103/PhysRevD.103.063028

Search for inelastic scattering of WIMP dark matter in XENON1T

XENON Collaboration; Aprile, E.; Aalbers, J.; Agostini, F.; Alfonsi, M.; Althueser, L.; Amaro, F. D.; Andaloro, S.; Angelino, E.; Angevaare, J. R.; Antochi, V. C.; Arneodo, F.; Baudis, L.; Bauermeister, B.; Bellagamba, L.; Benabderrahmane, M. L.; Brown, A.; Brown, E.; Bruenner, S.; ... mehr

Abstract:

We report the results of a search for the inelastic scattering of weakly interacting massive particles (WIMPs) in the XENON1T dark matter experiment. Scattering off 129Xe is the most sensitive probe of inelastic WIMP interactions, with a signature of a 39.6 keV deexcitation photon detected simultaneously with the nuclear recoil. Using an exposure of 0.83 tonne-years, we find no evidence of inelastic WIMP scattering with a significance of more than 2σ. A profile-likelihood ratio analysis is used to set upper limits on the cross section of WIMP-nucleus interactions. We exclude new parameter space for WIMPs heavier than 100 GeV/c2, with the strongest upper limit of 3.3×10−39 cm2 for 130 GeV/c2 WIMPs at 90% confidence level.

Zugehörige Institution(en) am KIT	Institut für Astroteilchenphysik (IAP)
Publikationstyp	Zeitschriftenaufsatz
Publikationsdatum	19.03.2021
Sprache	Englisch
Identifikator	ISSN: 2470-0010, 2470-0029 KITopen-ID: 1000130818
HGF-Programm	51.13.01 (POF IV, LK 01) Neutrinophysik und Dunkle Materie
Erschienen in	Physical review / D
Verlag	American Physical Society (APS)
Band	103
Heft	6
Seiten	Article: 063028
Bemerkung zur Veröffentlichung	Gefördert durch SCOAP3
Vorab online veröffentlicht am	18.03.2021
Schlagwörter	Dark matter
Nachgewiesen in	arXiv Scopus Web of Science Dimensions OpenAlex
Relationen in KITopen	Enthält Search for inelastic scattering of WIMP dark matter in XENON1T. XENON Collaboration; Aprile, E.; Aalbers, J.; Agostini, F.; Alfonsi, M.; Althueser, L.; Amaro, F. D.; Andaloro, S.; Angelino, E.; Angevaare, J. R.; Antochi,... (2021) Forschungsbericht/Preprint (1000130823)
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