학술논문
Search for neutrinos from dark matter self-annihilations in the center of the Milky Way with 3 years of IceCube/DeepCore
Document Type
article
Author
M. G. Aartsen; M. Ackermann; J. Adams; J. A. Aguilar; M. Ahlers; M. Ahrens; I. Al Samarai; D. Altmann; K. Andeen; T. Anderson; I. Ansseau; G. Anton; C. Argüelles; J. Auffenberg; S. Axani; H. Bagherpour; X. Bai; J. P. Barron; S. W. Barwick; V. Baum; R. Bay; J. J. Beatty; J. Becker Tjus; K. -H. Becker; S. BenZvi; D. Berley; E. Bernardini; D. Z. Besson; G. Binder; D. Bindig; E. Blaufuss; S. Blot; C. Bohm; M. Börner; F. Bos; D. Bose; S. Böser; O. Botner; J. Bourbeau; F. Bradascio; J. Braun; L. Brayeur; M. Brenzke; H. -P. Bretz; S. Bron; A. Burgman; T. Carver; J. Casey; M. Casier; E. Cheung; D. Chirkin; A. Christov; K. Clark; L. Classen; S. Coenders; G. H. Collin; J. M. Conrad; D. F. Cowen; R. Cross; M. Day; J. P. A. M. de André; C. De Clercq; J. J. DeLaunay; H. Dembinski; S. De Ridder; P. Desiati; K. D. de Vries; G. de Wasseige; M. de With; T. DeYoung; J. C. Díaz-Vélez; V. di Lorenzo; H. Dujmovic; J. P. Dumm; M. Dunkman; B. Eberhardt; T. Ehrhardt; B. Eichmann; P. Eller; P. A. Evenson; S. Fahey; A. R. Fazely; J. Felde; K. Filimonov; C. Finley; S. Flis; A. Franckowiak; E. Friedman; T. Fuchs; T. K. Gaisser; J. Gallagher; L. Gerhardt; K. Ghorbani; W. Giang; T. Glauch; T. Glüsenkamp; A. Goldschmidt; J. G. Gonzalez; D. Grant; Z. Griffith; C. Haack; A. Hallgren; F. Halzen; K. Hanson; D. Hebecker; D. Heereman; K. Helbing; R. Hellauer; S. Hickford; J. Hignight; G. C. Hill; K. D. Hoffman; R. Hoffmann; B. Hokanson-Fasig; K. Hoshina; F. Huang; M. Huber; K. Hultqvist; S. In; A. Ishihara; E. Jacobi; G. S. Japaridze; M. Jeong; K. Jero; B. J. P. Jones; P. Kalacynski; W. Kang; A. Kappes; T. Karg; A. Karle; U. Katz; M. Kauer; A. Keivani; J. L. Kelley; A. Kheirandish; J. Kim; M. Kim; T. Kintscher; J. Kiryluk; T. Kittler; S. R. Klein; G. Kohnen; R. Koirala; H. Kolanoski; L. Köpke; C. Kopper; S. Kopper; J. P. Koschinsky; D. J. Koskinen; M. Kowalski; K. Krings; M. Kroll; G. Krückl; J. Kunnen; S. Kunwar; N. Kurahashi; T. Kuwabara; A. Kyriacou; M. Labare; J. L. Lanfranchi; M. J. Larson; F. Lauber; D. Lennarz; M. Lesiak-Bzdak; M. Leuermann; Q. R. Liu; L. Lu; J. Lünemann; W. Luszczak; J. Madsen; G. Maggi; K. B. M. Mahn; S. Mancina; R. Maruyama; K. Mase; R. Maunu; F. McNally; K. Meagher; M. Medici; M. Meier; T. Menne; G. Merino; T. Meures; S. Miarecki; J. Micallef; G. Momenté; T. Montaruli; R. W. Moore; M. Moulai; R. Nahnhauer; P. Nakarmi; U. Naumann; G. Neer; H. Niederhausen; S. C. Nowicki; D. R. Nygren; A. Obertacke Pollmann; A. Olivas; A. O’Murchadha; T. Palczewski; H. Pandya; D. V. Pankova; P. Peiffer; J. A. Pepper; C. Pérez de los Heros; D. Pieloth; E. Pinat; M. Plum; P. B. Price; G. T. Przybylski; C. Raab; L. Rädel; M. Rameez; K. Rawlins; R. Reimann; B. Relethford; M. Relich; E. Resconi; W. Rhode; M. Richman; B. Riedel; S. Robertson; M. Rongen; C. Rott; T. Ruhe; D. Ryckbosch; D. Rysewyk; T. Sälzer; S. E. Sanchez Herrera; A. Sandrock; J. Sandroos; S. Sarkar; K. Satalecka; P. Schlunder; T. Schmidt; A. Schneider; S. Schoenen; S. Schöneberg; L. Schumacher; D. Seckel; S. Seunarine; D. Soldin; M. Song; G. M. Spiczak; C. Spiering; J. Stachurska; T. Stanev; A. Stasik; J. Stettner; A. Steuer; T. Stezelberger; R. G. Stokstad; A. Stößl; N. L. Strotjohann; G. W. Sullivan; M. Sutherland; I. Taboada; J. Tatar; F. Tenholt; S. Ter-Antonyan; A. Terliuk; G. Tešić; S. Tilav; P. A. Toale; M. N. Tobin; S. Toscano; D. Tosi; M. Tselengidou; C. F. Tung; A. Turcati; C. F. Turley; B. Ty; E. Unger; M. Usner; J. Vandenbroucke; W. Van Driessche; N. van Eijndhoven; S. Vanheule; J. van Santen; M. Vehring; E. Vogel; M. Vraeghe; C. Walck; A. Wallace; M. Wallraff; F. D. Wandler; N. Wandkowsky; A. Waza; C. Weaver; M. J. Weiss; C. Wendt; S. Westerhoff; B. J. Whelan; S. Wickmann; K. Wiebe; C. H. Wiebusch; L. Wille; D. R. Williams; L. Wills; M. Wolf; J. Wood; T. R. Wood; E. Woolsey; K. Woschnagg; D. L. Xu; X. W. Xu; Y. Xu; J. P. Yanez; G. Yodh; S. Yoshida; T. Yuan; M. Zoll
Source
European Physical Journal C: Particles and Fields, Vol 77, Iss 9, Pp 1-11 (2017)
Subject
Language
English
ISSN
1434-6044
1434-6052
1434-6052
Abstract
Abstract We present a search for a neutrino signal from dark matter self-annihilations in the Milky Way using the IceCube Neutrino Observatory (IceCube). In 1005 days of data we found no significant excess of neutrinos over the background of neutrinos produced in atmospheric air showers from cosmic ray interactions. We derive upper limits on the velocity averaged product of the dark matter self-annihilation cross section and the relative velocity of the dark matter particles $$\langle \sigma _{\text {A}}v\rangle $$ ⟨ σ A v ⟩ . Upper limits are set for dark matter particle candidate masses ranging from 10 GeV up to 1 TeV while considering annihilation through multiple channels. This work sets the most stringent limit on a neutrino signal from dark matter with mass between 10 and 100 GeV, with a limit of $$1.18\cdot 10^{-23}\text { cm}^3\text {s}^{-1}$$ 1.18 · 10 - 23 cm 3 s - 1 for 100 GeV dark matter particles self-annihilating via $$\tau ^+\tau ^-$$ τ + τ - to neutrinos (assuming the Navarro–Frenk–White dark matter halo profile).