First results on dark matter annihilation in the Sun using the ANTARES neutrino telescope

Adrian-Martinez S, Al Samarai I, Albert A, Andre M, Anghinolfi M, Anton G, Anton L, Anvar S, Ardid M, Astraatmadja T, Aubert JJ, Baret B, Basa S, Bertin V, Biagi S, Bigongiari C, Bogazzi C, Bouhou B, Bouwhuis MC, Brunner J, Busto J, Capone A, Carloganu C, Carr J, Cecchini S, Charif Z, Charvis P, Chiarusi T, Circella M, Classen F, Coniglione R, Core L, Costantini H, Coyle P, Creusot A, Curtil C, De Bonis G, Decowski MP, Dekeyser I, Deschamps A, Distefano C, Donzaud C, Dornic D, Dorosti Q, Drouhin D, Dumas A, Eberl T, Emanuele U, Enzenhöfer A, Ernenwein JP, Escoffier S, Fehn K, Fermani P, Ferry S, Flaminio V, Folger F, Fritsch U, Fuda JL, Galata S, Gay P, Geißelsöder S, Geyer K, Giacomelli G, Giordano V, Gleixner A, Gomez-Gonzalez JP, Graf K, Guillard G, Hallewell G, Hamal M, Van Haren H, Heijboer AJ, Hello Y, Hernandez-Rey JJ, Herold B, Hößl J, Hsu CC, James C, De Jong M, Kadler M, Kalekin O, Kappes A, Katz U, Kooijman P, Kopper C, Kouchner A, Kreykenbohm I, Kulikovskiy V, Lahmann R, Lambard G, Larosa G, Lattuada D, Lefevre D, Leonora E, Lo Presti D, Loehner H, Loucatos S, Louis F, Mangano S, Marcelin M, Margiotta A, Martinez-Mora JA, Martini S, Montaruli T, Morganti M, Motz H, Müller C, Neff M, Nezri E, Palioselitis D, Pavalas GE, Petrovic J, Piattelli P, Popa V, Pradier T, Racca C, Reed C, Riccobene GM, Richter R, Riviere C, Robert A, Roensch K, Rostovtsev A, Rujoiu M, Samtleben DFE, Sanchez-Losa A, Sapienza P, Schmid J, Schnabel J, Schulte S, Schuessler F, Seitz T, Shanidze R, Simeone F, Spies A, Spurio M, Steijger JJM, Stolarczyk T, Taiuti M, Tamburini C, Trovato A, Vallage B, Vallee C, Van Elewyck V, Vernin P, Visser E, Wagner S, Wijnker G, Wilms J, De Wolf E, Yatkin K, Yepes H, Zaborov D, Zornoza JD, Zuniga J (2013)


Publication Status: Published

Publication Type: Journal article

Publication year: 2013

Journal

Publisher: IOP PUBLISHING LTD

Article Number: UNSP 032

Journal Issue: 11

DOI: 10.1088/1475-7516/2013/11/032

Abstract

A search for high-energy neutrinos coming from the direction of the Sun has been performed using the data recorded by the ANTARES neutrino telescope during 2007 and 2008. The neutrino selection criteria have been chosen to maximize the selection of possible signals produced by the self-annihilation of weakly interacting massive particles accumulated in the centre of the Sun with respect to the atmospheric background. After data unblinding, the number of neutrinos observed towards the Sun was found to be compatible with background expectations. The 90% CL upper limits in terms of spin-dependent and spin-independent WIMP-proton cross-sections are derived and compared to predictions of two supersymmetric models, CMSSM and MSSM-7. The ANTARES limits are comparable with those obtained by other neutrino observatories and are more stringent than those obtained by direct search experiments for the spin-dependent WIMP-proton cross-section in the case of hard self-annihilation channels (W+W-, tau(+)tau(-)).

Authors with CRIS profile

Oleg Kalekin Erlangen Centre for Astroparticle Physics (ECAP) Gisela Anton Lehrstuhl für Experimentelle Astroteilchenphysik Thomas Eberl Lehrstuhl für Experimentelle Astroteilchenphysik Alexander Enzenhöfer Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Kerstin Fehn Lehrstuhl für Experimentelle Astroteilchenphysik Florian Folger Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Ulf Fritsch Lehrstuhl für Theoretische Physik Stefan Geißelsöder Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Klaus Geyer Lehrstuhl für Experimentelle Astroteilchenphysik Andreas Gleixner Lehrstuhl für Experimentelle Astroteilchenphysik Kay Graf Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Björn Herold Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Jürgen Hößl Lehrstuhl für Experimentelle Astroteilchenphysik Clancy James Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Matthias Kadler Dr.Karl-Remeis-Sternwarte Bamberg, Astronomisches Institut Alexander Kappes Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Ulrich Katz Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Ingo Kreykenbohm Dr.Karl-Remeis-Sternwarte Bamberg, Astronomisches Institut Robert Lahmann Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Holger Motz Physikalisches Institut Cornelia Müller Dr.Karl-Remeis-Sternwarte Bamberg, Astronomisches Institut Max Neff Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Roland Richter Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Kathrin Roensch Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Julia Schmid Lehrstuhl für Experimentelle Astroteilchenphysik Jutta Schnabel Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Thomas Seitz Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Rezo Shanidze Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Andreas Spies Lehrstuhl für Experimentelle Astroteilchenphysik Stefanie Wagner Lehrstuhl für Experimentalphysik (Astroteilchenphysik) Jörn Wilms Professur für Astronomie und Astrophysik

Involved external institutions

National Institute for Subatomic Physics / Nationaal instituut voor subatomaire fysica (Nikhef) NL Netherlands (NL) Polytechnic University of Valencia / Universidad Politécnica de Valencia ES Spain (ES) Université de Haute-Alsace (UHA) FR France (FR) National Institute for Nuclear Physics / Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) IT Italy (IT) Commissariat à l'énergie atomique FR France (FR) University of Paris 7 - Denis Diderot / Université Paris VII Denis Diderot FR France (FR) Aix-Marseille University / Aix-Marseille Université FR France (FR) University of València / Universitat de València ES Spain (ES) L’université Blaise Pascal (L'UBP) / Blaise Pascal University FR France (FR) University of Nice Sophia Antipolis / Université Nice Sophia Antipolis FR France (FR) University of Bologna / Università di Bologna IT Italy (IT) Mohammed First University / Université Mohammed Premier / جامعة محمد الأول MA Morocco (MA) University of Groningen / Rijksuniversiteit Groningen NL Netherlands (NL) Institute of Space Science (ISS) / Institutul de Științe Spațiale RO Romania (RO) Institute for Theoretical and Experimental Physics (ITEP) /Институт теоретической и экспериментальной физики RU Russian Federation (RU) Laboratoire d'Astrophysique de Marseille (LAM) FR France (FR) Polytechnic University of Catalonia / Universitat Politècnica de Catalunya · BarcelonaTech (UPC) / Universidad Politécnica de Cataluña ES Spain (ES) Université de Strasbourg (UDS) FR France (FR)

How to cite

APA:

Adrian-Martinez, S., Al Samarai, I., Albert, A., Andre, M., Anghinolfi, M., Anton, G.,... Zuniga, J. (2013). First results on dark matter annihilation in the Sun using the ANTARES neutrino telescope. Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, 11. https://doi.org/10.1088/1475-7516/2013/11/032

MLA:

Adrian-Martinez, S., et al. "First results on dark matter annihilation in the Sun using the ANTARES neutrino telescope." Journal of Cosmology and Astroparticle Physics 11 (2013).

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