Search for low-mass dark-sector Higgs bosons

Lees, J.; Poireau, V.; Tisserand, V.; Garra Tico, J.; Grauges, E.; Milanes, D.; Palano, A.; Pappagallo, M.; Eigen, G.; Stugu, B.; Brown, D.; Kerth, L.; Kolomensky, Y.; Lynch, G.; Koch, H.; Schroeder, T.; Asgeirsson, D.; Hearty, C.; Mattison, T.; Mckenna, J.; Khan, A.; Blinov, V.; Buzykaev, A.; Druzhinin, V.; Golubev, V.; Kravchenko, E.; Onuchin, A.; Serednyakov, S.; Skovpen, Y.; Solodov, E.; Todyshev, K.; Yushkov, A.; Bondioli, M.; Kirkby, D.; Lankford, A.; Mandelkern, M.; Atmacan, H.; Gary, J.; Liu, F.; Long, O.; Vitug, G.; Campagnari, C.; Hong, T.; Kovalskyi, D.; Richman, J.; West, C.; Eisner, A.; Kroseberg, J.; Lockman, W.; Martinez, A.; Schalk, T.; Schumm, B.; Seiden, A.; Chao, D.; Cheng, C.; Doll, D.; Echenard, B.; Flood, K.; Hitlin, D.; Ongmongkolkul, P.; Porter, F.; Rakitin, A.; Andreassen, R.; Huard, Z.; Meadows, B.; Sokoloff, M.; Sun, L.; Bloom, P.; Ford, W.; Gaz, A.; Nagel, M.; Nauenberg, U.; Smith, J.; Wagner, S.; Ayad, R.; Toki, W.; Spaan, B.; Kobel, M.; Schubert, K.; Schwierz, R.; Bernard, D.; Verderi, M.; Clark, P.; Playfer, S.; Bettoni, D.; Bozzi, C.; Calabrese, R.; Cibinetto, G.; Fioravanti, E.; Garzia, I.; Luppi, E.; Munerato, M.; Negrini, M.; Piemontese, L.; Santoro, V.; Baldini Ferroli, R.; Calcaterra, A.; de Sangro, R.; Finocchiaro, G.; Patteri, P.; Peruzzi, I.; Piccolo, M.; Rama, M.; Zallo, A.; Contri, R.; Guido, E.; Lo Vetere, M.; Monge, M.; Passaggio, S.; Patrignani, C.; Robutti, E.; Bhuyan, B.; Prasad, V.; Lee, C.; Morii, M.; Edwards, A.; Adametz, A.; Marks, J.; Uwer, U.; Lacker, H.; Lueck, T.; Dauncey, P.; Behera, P.; Mallik, U.; Chen, C.; Cochran, J.; Meyer, W.; Prell, S.; Rubin, A.; Gritsan, A.; Guo, Z.; Arnaud, N.; Davier, M.; Derkach, D.; Grosdidier, G.; Le Diberder, F.; Lutz, A.; Malaescu, B.; Roudeau, P.; Schune, M.; Stocchi, A.; Wormser, G.; Lange, D.; Wright, D.; Bingham, I.; Chavez, C.; Coleman, J.; Fry, J.; Gabathuler, E.; Hutchcroft, D.; Payne, D.; Touramanis, C.; Bevan, A.; Di Lodovico, F.; Sacco, R.; Sigamani, M.; Cowan, G.; Brown, D.; Davis, C.; Denig, A.; Fritsch, M.; Gradl, W.; Hafner, A.; Prencipe, E.; Bailey, D.; Barlow, R.; Jackson, G.; Lafferty, G.; Behn, E.; Cenci, R.; Hamilton, B.; Jawahery, A.; Roberts, D.; Simi, G.; Dallapiccola, C.; Cowan, R.; Dujmic, D.; Sciolla, G.; Cheaib, R.; Lindemann, D.; Patel, P.; Robertson, S.; Schram, M.; Biassoni, P.; Neri, N.; Palombo, F.; Stracka, S.; Cremaldi, L.; Godang, R.; Kroeger, R.; Sonnek, P.; Summers, D.; Nguyen, X.; Simard, M.; Taras, P.; De Nardo, G.; Monorchio, D.; Onorato, G.; Sciacca, C.; Martinelli, M.; Raven, G.; Jessop, C.; Knoepfel, K.; Losecco, J.; Wang, W.; Honscheid, K.; Kass, R.; Brau, J.; Frey, R.; Sinev, N.; Strom, D.; Torrence, E.; Feltresi, E.; Gagliardi, N.; Margoni, M.; Morandin, M.; Posocco, M.; Rotondo, M.; Simonetto, F.; Stroili, R.; Akar, S.; Ben Haim, E.; Bomben, M.; Bonneaud, G.; Briand, H.; Calderini, G.; Chauveau, J.; Hamon, O.; Leruste, P.; Marchiori, G.; Ocariz, J.; Sitt, S.; Biasini, M.; Manoni, E.; Pacetti, S.; Rossi, A.; Angelini, C.; Batignani, G.; Bettarini, S.; Carpinelli, M.; Casarosa, G.; Cervelli, A.; Forti, F.; Giorgi, M.; Lusiani, A.; Oberhof, B.; Paoloni, E.; Perez, A.; Rizzo, G.; Walsh, J.; Lopes Pegna, D.; Olsen, J.; Smith, A.; Telnov, A.; Anulli, F.; Cavoto, G.; Faccini, R.; Ferrarotto, F.; Ferroni, F.; Gaspero, M.; Li Gioi, L.; Mazzoni, M.; Piredda, G.; Bünger, C.; Grünberg, O.; Hartmann, T.; Leddig, T.; Schröder, H.; Voss, C.; Waldi, R.; Adye, T.; Olaiya, E.; Wilson, F.; Emery, S.; Hamel de Monchenault, G.; Vasseur, G.; Yèche, C.; Aston, D.; Bard, D.; Bartoldus, R.; Cartaro, C.; Convery, M.; Dorfan, J.; Dubois Felsmann, G.; Dunwoodie, W.; Ebert, M.; Field, R.; Franco Sevilla, M.; Fulsom, B.; Gabareen, A.; Graham, M.; Grenier, P.; Hast, C.; Innes, W.; Kelsey, M.; Kim, P.; Kocian, M.; Leith, D.; Lewis, P.; Lindquist, B.; Luitz, S.; Luth, V.; Lynch, H.; Macfarlane, D.; Muller, D.; Neal, H.; Nelson, S.; Perl, M.; Pulliam, T.; Ratcliff, B.; Roodman, A.; Salnikov, A.; Schindler, R.; Snyder, A.; Su, D.; Sullivan, M.; Va’Vra, J.; Wagner, A.; Weaver, M.; Wisniewski, W.; Wittgen, M.; Wright, D.; Wulsin, H.; Young, C.; Ziegler, V.; Park, W.; Purohit, M.; White, R.; Wilson, J.; Randle Conde, A.; Sekula, S.; Bellis, M.; Benitez, J.; Burchat, P.; Miyashita, T.; Alam, M.; Ernst, J.; Gorodeisky, R.; Guttman, N.; Peimer, D.; Soffer, A.; Lund, P.; Spanier, S.; Eckmann, R.; Ritchie, J.; Ruland, A.; Schilling, C.; Schwitters, R.; Wray, B.; Izen, J.; Lou, X.; Bianchi, F.; Gamba, D.; Lanceri, L.; Vitale, L.; Martinez Vidal, F.; Oyanguren, A.; Ahmed, H.; Albert, J.; Banerjee, S.; Bernlochner, F.; Choi, H.; King, G.; Kowalewski, R.; Lewczuk, M.; Nugent, I.; Roney, J.; Sobie, R.; Tasneem, N.; Gershon, T.; Harrison, P.; Latham, T.; Puccio, E.; Band, H.; Dasu, S.; Pan, Y.; Prepost, R.; Wu, S.

doi:10.1103/PhysRevLett.108.211801

Recent astrophysical and terrestrial experiments have motivated the proposal of a dark sector with GeV-scale gauge boson force carriers and new Higgs bosons. We present a search for a dark Higgs boson using 516 fb-1 of data collected with the BABAR detector. We do not observe a significant signal and we set 90% confidence level upper limits on the product of the standard model-dark-sector mixing angle and the dark-sector coupling constant.

Search for low-mass dark-sector Higgs bosons / J. Lees, V. Poireau, V. Tisserand, J. Garra Tico, E. Grauges, D. Milanes, A. Palano, M. Pappagallo, G. Eigen, B. Stugu, D. Brown, L. Kerth, Y. Kolomensky, G. Lynch, H. Koch, T. Schroeder, D. Asgeirsson, C. Hearty, T. Mattison, J. McKenna, A. Khan, V. Blinov, A. Buzykaev, V. Druzhinin, V. Golubev, E. Kravchenko, A. Onuchin, S. Serednyakov, Y. Skovpen, E. Solodov, K. Todyshev, A. Yushkov, M. Bondioli, D. Kirkby, A. Lankford, M. Mandelkern, H. Atmacan, J. Gary, F. Liu, O. Long, G. Vitug, C. Campagnari, T. Hong, D. Kovalskyi, J. Richman, C. West, A. Eisner, J. Kroseberg, W. Lockman, A. Martinez, T. Schalk, B. Schumm, A. Seiden, D. Chao, C. Cheng, D. Doll, B. Echenard, K. Flood, D. Hitlin, P. Ongmongkolkul, F. Porter, A. Rakitin, R. Andreassen, Z. Huard, B. Meadows, M. Sokoloff, L. Sun, P. Bloom, W. Ford, A. Gaz, M. Nagel, U. Nauenberg, J. Smith, S. Wagner, R. Ayad, W. Toki, B. Spaan, M. Kobel, K. Schubert, R. Schwierz, D. Bernard, M. Verderi, P. Clark, S. Playfer, D. Bettoni, C. Bozzi, R. Calabrese, G. Cibinetto, E. Fioravanti, I. Garzia, E. Luppi, M. Munerato, M. Negrini, L. Piemontese, V. Santoro, R. Baldini-Ferroli, A. Calcaterra, R. de Sangro, G. Finocchiaro, P. Patteri, I. Peruzzi, M. Piccolo, M. Rama, A. Zallo, R. Contri, E. Guido, M. Lo Vetere, M. Monge, S. Passaggio, C. Patrignani, E. Robutti, B. Bhuyan, V. Prasad, C. Lee, M. Morii, A. Edwards, A. Adametz, J. Marks, U. Uwer, H. Lacker, T. Lueck, P. Dauncey, P. Behera, U. Mallik, C. Chen, J. Cochran, W. Meyer, S. Prell, A. Rubin, A. Gritsan, Z. Guo, N. Arnaud, M. Davier, D. Derkach, G. Grosdidier, F. Le Diberder, A. Lutz, B. Malaescu, P. Roudeau, M. Schune, A. Stocchi, G. Wormser, D. Lange, D. Wright, I. Bingham, C. Chavez, J. Coleman, J. Fry, E. Gabathuler, D. Hutchcroft, D. Payne, C. Touramanis, A. Bevan, F. Di Lodovico, R. Sacco, M. Sigamani, G. Cowan, D. Brown, C. Davis, A. Denig, M. Fritsch, W. Gradl, A. Hafner, E. Prencipe, D. Bailey, R. Barlow, G. Jackson, G. Lafferty, E. Behn, R. Cenci, B. Hamilton, A. Jawahery, D. Roberts, G. Simi, C. Dallapiccola, R. Cowan, D. Dujmic, G. Sciolla, R. Cheaib, D. Lindemann, P. Patel, S. Robertson, M. Schram, P. Biassoni, N. Neri, F. Palombo, S. Stracka, L. Cremaldi, R. Godang, R. Kroeger, P. Sonnek, D. Summers, X. Nguyen, M. Simard, P. Taras, G. De Nardo, D. Monorchio, G. Onorato, C. Sciacca, M. Martinelli, G. Raven, C. Jessop, K. Knoepfel, J. LoSecco, W. Wang, K. Honscheid, R. Kass, J. Brau, R. Frey, N. Sinev, D. Strom, E. Torrence, E. Feltresi, N. Gagliardi, M. Margoni, M. Morandin, M. Posocco, M. Rotondo, F. Simonetto, R. Stroili, S. Akar, E. Ben-Haim, M. Bomben, G. Bonneaud, H. Briand, G. Calderini, J. Chauveau, O. Hamon, P. Leruste, G. Marchiori, J. Ocariz, S. Sitt, M. Biasini, E. Manoni, S. Pacetti, A. Rossi, C. Angelini, G. Batignani, S. Bettarini, M. Carpinelli, G. Casarosa, A. Cervelli, F. Forti, M. Giorgi, A. Lusiani, B. Oberhof, E. Paoloni, A. Perez, G. Rizzo, J. Walsh, D. Lopes Pegna, J. Olsen, A. Smith, A. Telnov, F. Anulli, G. Cavoto, R. Faccini, F. Ferrarotto, F. Ferroni, M. Gaspero, L. Li Gioi, M. Mazzoni, G. Piredda, C. Bünger, O. Grünberg, T. Hartmann, T. Leddig, H. Schröder, C. Voss, R. Waldi, T. Adye, E. Olaiya, F. Wilson, S. Emery, G. Hamel de Monchenault, G. Vasseur, C. Yèche, D. Aston, D. Bard, R. Bartoldus, C. Cartaro, M. Convery, J. Dorfan, G. Dubois-Felsmann, W. Dunwoodie, M. Ebert, R. Field, M. Franco Sevilla, B. Fulsom, A. Gabareen, M. Graham, P. Grenier, C. Hast, W. Innes, M. Kelsey, P. Kim, M. Kocian, D. Leith, P. Lewis, B. Lindquist, S. Luitz, V. Luth, H. Lynch, D. MacFarlane, D. Muller, H. Neal, S. Nelson, M. Perl, T. Pulliam, B. Ratcliff, A. Roodman, A. Salnikov, R. Schindler, A. Snyder, D. Su, M. Sullivan, J. Va’vra, A. Wagner, M. Weaver, W. Wisniewski, M. Wittgen, D. Wright, H. Wulsin, C. Young, V. Ziegler, W. Park, M. Purohit, R. White, J. Wilson, A. Randle-Conde, S. Sekula, M. Bellis, J. Benitez, P. Burchat, T. Miyashita, M. Alam, J. Ernst, R. Gorodeisky, N. Guttman, D. Peimer, A. Soffer, P. Lund, S. Spanier, R. Eckmann, J. Ritchie, A. Ruland, C. Schilling, R. Schwitters, B. Wray, J. Izen, X. Lou, F. Bianchi, D. Gamba, L. Lanceri, L. Vitale, F. Martinez-Vidal, A. Oyanguren, H. Ahmed, J. Albert, S. Banerjee, F. Bernlochner, H. Choi, G. King, R. Kowalewski, M. Lewczuk, I. Nugent, J. Roney, R. Sobie, N. Tasneem, T. Gershon, P. Harrison, T. Latham, E. Puccio, H. Band, S. Dasu, Y. Pan, R. Prepost, S. Wu. - In: PHYSICAL REVIEW LETTERS. - ISSN 0031-9007. - 108:21(2012), pp. 211801.211801.1-211801.211801.7.

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J. Lees;V. Poireau;V. Tisserand;J. Garra Tico;E. Grauges;D. Milanes;A. Palano;M. Pappagallo;G. Eigen;B. Stugu;D. Brown;L. Kerth;Y. Kolomensky;G. Lynch;H. Koch;T. Schroeder;D. Asgeirsson;C. Hearty;T. Mattison;J. McKenna;A. Khan;V. Blinov;A. Buzykaev;V. Druzhinin;V. Golubev;E. Kravchenko;A. Onuchin;S. Serednyakov;Y. Skovpen;E. Solodov;K. Todyshev;A. Yushkov;M. Bondioli;D. Kirkby;A. Lankford;M. Mandelkern;H. Atmacan;J. Gary;F. Liu;O. Long;G. Vitug;C. Campagnari;T. Hong;D. Kovalskyi;J. Richman;C. West;A. Eisner;J. Kroseberg;W. Lockman;A. Martinez;T. Schalk;B. Schumm;A. Seiden;D. Chao;C. Cheng;D. Doll;B. Echenard;K. Flood;D. Hitlin;P. Ongmongkolkul;F. Porter;A. Rakitin;R. Andreassen;Z. Huard;B. Meadows;M. Sokoloff;L. Sun;P. Bloom;W. Ford;A. Gaz;M. Nagel;U. Nauenberg;J. Smith;S. Wagner;R. Ayad;W. Toki;B. Spaan;M. Kobel;K. Schubert;R. Schwierz;D. Bernard;M. Verderi;P. Clark;S. Playfer;D. Bettoni;C. Bozzi;R. Calabrese;G. Cibinetto;E. Fioravanti;I. Garzia;E. Luppi;M. Munerato;M. Negrini;L. Piemontese;V. Santoro;R. Baldini Ferroli;A. Calcaterra;R. de Sangro;G. Finocchiaro;P. Patteri;I. Peruzzi;M. Piccolo;M. Rama;A. Zallo;R. Contri;E. Guido;M. Lo Vetere;M. Monge;S. Passaggio;C. Patrignani;E. Robutti;B. Bhuyan;V. Prasad;C. Lee;M. Morii;A. Edwards;A. Adametz;J. Marks;U. Uwer;H. Lacker;T. Lueck;P. Dauncey;P. Behera;U. Mallik;C. Chen;J. Cochran;W. Meyer;S. Prell;A. Rubin;A. Gritsan;Z. Guo;N. Arnaud;M. Davier;D. Derkach;G. Grosdidier;F. Le Diberder;A. Lutz;B. Malaescu;P. Roudeau;M. Schune;A. Stocchi;G. Wormser;D. Lange;D. Wright;I. Bingham;C. Chavez;J. Coleman;J. Fry;E. Gabathuler;D. Hutchcroft;D. Payne;C. Touramanis;A. Bevan;F. Di Lodovico;R. Sacco;M. Sigamani;G. Cowan;D. Brown;C. Davis;A. Denig;M. Fritsch;W. Gradl;A. Hafner;E. Prencipe;D. Bailey;R. Barlow;G. Jackson;G. Lafferty;E. Behn;R. Cenci;B. Hamilton;A. Jawahery;D. Roberts;G. Simi;C. Dallapiccola;R. Cowan;D. Dujmic;G. Sciolla;R. Cheaib;D. Lindemann;P. Patel;S. Robertson;M. Schram;P. Biassoni;N. Neri;F. Palombo;S. Stracka;L. Cremaldi;R. Godang;R. Kroeger;P. Sonnek;D. Summers;X. Nguyen;M. Simard;P. Taras;G. De Nardo;D. Monorchio;G. Onorato;C. Sciacca;M. Martinelli;G. Raven;C. Jessop;K. Knoepfel;J. LoSecco;W. Wang;K. Honscheid;R. Kass;J. Brau;R. Frey;N. Sinev;D. Strom;E. Torrence;E. Feltresi;N. Gagliardi;M. Margoni;M. Morandin;M. Posocco;M. Rotondo;F. Simonetto;R. Stroili;S. Akar;E. Ben Haim;M. Bomben;G. Bonneaud;H. Briand;G. Calderini;J. Chauveau;O. Hamon;P. Leruste;G. Marchiori;J. Ocariz;S. Sitt;M. Biasini;E. Manoni;S. Pacetti;A. Rossi;C. Angelini;G. Batignani;S. Bettarini;M. Carpinelli;G. Casarosa;A. Cervelli;F. Forti;M. Giorgi;A. Lusiani;B. Oberhof;E. Paoloni;A. Perez;G. Rizzo;J. Walsh;D. Lopes Pegna;J. Olsen;A. Smith;A. Telnov;F. Anulli;G. Cavoto;R. Faccini;F. Ferrarotto;F. Ferroni;M. Gaspero;L. Li Gioi;M. Mazzoni;G. Piredda;C. Bünger;O. Grünberg;T. Hartmann;T. Leddig;H. Schröder;C. Voss;R. Waldi;T. Adye;E. Olaiya;F. Wilson;S. Emery;G. Hamel de Monchenault;G. Vasseur;C. Yèche;D. Aston;D. Bard;R. Bartoldus;C. Cartaro;M. Convery;J. Dorfan;G. Dubois Felsmann;W. Dunwoodie;M. Ebert;R. Field;M. Franco Sevilla;B. Fulsom;A. Gabareen;M. Graham;P. Grenier;C. Hast;W. Innes;M. Kelsey;P. Kim;M. Kocian;D. Leith;P. Lewis;B. Lindquist;S. Luitz;V. Luth;H. Lynch;D. MacFarlane;D. Muller;H. Neal;S. Nelson;M. Perl;T. Pulliam;B. Ratcliff;A. Roodman;A. Salnikov;R. Schindler;A. Snyder;D. Su;M. Sullivan;J. Va’vra;A. Wagner;M. Weaver;W. Wisniewski;M. Wittgen;D. Wright;H. Wulsin;C. Young;V. Ziegler;W. Park;M. Purohit;R. White;J. Wilson;A. Randle Conde;S. Sekula;M. Bellis;J. Benitez;P. Burchat;T. Miyashita;M. Alam;J. Ernst;R. Gorodeisky;N. Guttman;D. Peimer;A. Soffer;P. Lund;S. Spanier;R. Eckmann;J. Ritchie;A. Ruland;C. Schilling;R. Schwitters;B. Wray;J. Izen;X. Lou;F. Bianchi;D. Gamba;L. Lanceri;L. Vitale;F. Martinez Vidal;A. Oyanguren;H. Ahmed;J. Albert;S. Banerjee;F. Bernlochner;H. Choi;G. King;R. Kowalewski;M. Lewczuk;I. Nugent;J. Roney;R. Sobie;N. Tasneem;T. Gershon;P. Harrison;T. Latham;E. Puccio;H. Band;S. Dasu;Y. Pan;R. Prepost;S. Wu

2012

Abstract

Recent astrophysical and terrestrial experiments have motivated the proposal of a dark sector with GeV-scale gauge boson force carriers and new Higgs bosons. We present a search for a dark Higgs boson using 516 fb-1 of data collected with the BABAR detector. We do not observe a significant signal and we set 90% confidence level upper limits on the product of the standard model-dark-sector mixing angle and the dark-sector coupling constant.

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	Settori scientifico-disciplinari dell'articolo
	
			Settore FIS/04 - Fisica Nucleare e Subnucleare
		
	Data di pubblicazione
	
			2012
		
	Rivista in ANCE
	
			PHYSICAL REVIEW LETTERS
		
	DOI
	
			https://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.108.211801
		
	Tipologia
	
			Article (author)
		
	Appare nelle tipologie:
	
			01 - Articolo su periodico

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