Search for production of invisible final states in single-photon decays of Υ(1S)

del Amo Sanchez, P.; Lees, J.; Poireau, V.; Prencipe, E.; Tisserand, V.; Garra Tico, J.; Grauges, E.; Martinelli, M.; Milanes, D.; Palano, A.; Pappagallo, M.; Eigen, G.; Stugu, B.; Sun, L.; Brown, D.; Chistiakova, M.; Jensen, F.; Kerth, L.; Kolomensky, Y.; Lynch, G.; Osipenkov, I.; Koch, H.; Schroeder, T.; Asgeirsson, D.; Hearty, C.; Mattison, T.; Mckenna, J.; Khan, A.; Randle Conde, 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.; Curry, S.; Kirkby, D.; Lankford, A.; Mandelkern, M.; Martin, E.; Stoker, D.; Atmacan, H.; Gary, J.; Liu, F.; Long, O.; Vitug, G.; Campagnari, C.; Hong, T.; Kovalskyi, D.; Richman, J.; West, C.; Eisner, A.; Heusch, C.; Kroseberg, J.; Lockman, W.; Martinez, A.; Schalk, T.; Schumm, B.; Seiden, A.; Winstrom, L.; Cheng, C.; Doll, D.; Echenard, B.; Hitlin, D.; Ongmongkolkul, P.; Porter, F.; Rakitin, A.; Andreassen, R.; Dubrovin, M.; Mancinelli, G.; Meadows, B.; Sokoloff, M.; Bloom, P.; Ford, W.; Gaz, A.; Nagel, M.; Nauenberg, U.; Smith, J.; Wagner, S.; Ayad, R.; Toki, W.; Jasper, H.; Karbach, T.; Petzold, A.; Spaan, B.; Kobel, M.; Schubert, K.; Schwierz, R.; Bernard, D.; Verderi, M.; Clark, P.; Playfer, S.; Watson, J.; Andreotti, M.; Bettoni, D.; Bozzi, C.; Calabrese, R.; Cecchi, A.; Cibinetto, G.; Fioravanti, E.; Franchini, P.; Garzia, I.; Luppi, E.; Munerato, M.; Negrini, M.; Petrella, A.; Piemontese, L.; Baldini Ferroli, R.; Calcaterra, A.; de Sangro, R.; Finocchiaro, G.; Nicolaci, M.; Pacetti, S.; 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.; Tosi, S.; Bhuyan, B.; Prasad, V.; Lee, C.; Morii, M.; Adametz, A.; Marks, J.; Uwer, U.; Bernlochner, F.; Ebert, M.; Lacker, H.; Lueck, T.; Volk, A.; Dauncey, P.; Tibbetts, M.; Behera, P.; Mallik, U.; Chen, C.; Cochran, J.; Crawley, H.; Dong, L.; Meyer, W.; Prell, S.; Rosenberg, E.; Rubin, A.; Gritsan, A.; Guo, Z.; Arnaud, N.; Davier, M.; Derkach, D.; Firmino da Costa, J.; Grosdidier, G.; Le Diberder, F.; Lutz, A.; Malaescu, B.; Perez, A.; Roudeau, P.; Schune, M.; Serrano, J.; Sordini, V.; Stocchi, A.; Wang, L.; Wormser, G.; Lange, D.; Wright, D.; Bingham, I.; Chavez, C.; Coleman, J.; Fry, J.; Gabathuler, E.; Gamet, R.; Hutchcroft, D.; Payne, D.; Touramanis, C.; Bevan, A.; Di Lodovico, F.; Sacco, R.; Sigamani, M.; Cowan, G.; Paramesvaran, S.; Wren, A.; Brown, D.; Davis, C.; Denig, A.; Fritsch, M.; Gradl, W.; Hafner, A.; Alwyn, K.; Bailey, D.; Barlow, R.; Jackson, G.; Lafferty, G.; Anderson, J.; Cenci, R.; Jawahery, A.; Roberts, D.; Simi, G.; Tuggle, J.; Dallapiccola, C.; Salvati, E.; Cowan, R.; Dujmic, D.; Sciolla, G.; Zhao, M.; Lindemann, D.; Patel, P.; Robertson, S.; Schram, M.; Biassoni, P.; Lazzaro, A.; Lombardo, V.; 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.; Raven, G.; Snoek, H.; Jessop, C.; Knoepfel, K.; Losecco, J.; Wang, W.; Corwin, L.; Honscheid, K.; Kass, R.; Morris, J.; Blount, N.; Brau, J.; Frey, R.; Igonkina, O.; Kolb, J.; Rahmat, R.; Sinev, N.; Strom, D.; Strube, J.; Torrence, E.; Castelli, G.; Feltresi, E.; Gagliardi, N.; Margoni, M.; Morandin, M.; Posocco, M.; Rotondo, M.; Simonetto, F.; Stroili, R.; Ben Haim, E.; Bonneaud, G.; Briand, H.; Calderini, G.; Chauveau, J.; Hamon, O.; Leruste, P.; Marchiori, G.; Ocariz, J.; Prendki, J.; Sitt, S.; Biasini, M.; Manoni, E.; Rossi, A.; Angelini, C.; Batignani, G.; Bettarini, S.; Carpinelli, M.; Casarosa, G.; Cervelli, A.; Forti, F.; Giorgi, M.; Lusiani, A.; Neri, N.; Paoloni, E.; Rizzo, G.; Walsh, J.; Lopes Pegna, D.; Lu, C.; Olsen, J.; Smith, A.; Telnov, A.; Anulli, F.; Baracchini, E.; Cavoto, G.; Faccini, R.; Ferrarotto, F.; Ferroni, F.; Gaspero, M.; Li Gioi, L.; Mazzoni, M.; Piredda, G.; Renga, F.; Hartmann, T.; Leddig, T.; Schröder, H.; Waldi, R.; Adye, T.; Franek, B.; Olaiya, E.; Wilson, F.; Emery, S.; Hamel de Monchenault, G.; Vasseur, G.; Yèche, C.; Zito, M.; Allen, M.; Aston, D.; Bard, D.; Bartoldus, R.; Benitez, J.; Cartaro, C.; Convery, M.; Dorfan, J.; Dubois Felsmann, G.; Dunwoodie, W.; Field, R.; Franco Sevilla, M.; Fulsom, B.; Gabareen, A.; Graham, M.; Grenier, P.; Hast, C.; Innes, W.; Kelsey, M.; Kim, H.; Kim, P.; Kocian, M.; Leith, D.; Li, S.; Lindquist, B.; Luitz, S.; Luth, V.; Lynch, H.; Macfarlane, D.; Marsiske, H.; Muller, D.; Neal, H.; Nelson, S.; O’Grady, C.; Ofte, I.; Perl, M.; Pulliam, T.; Ratcliff, B.; Roodman, A.; Salnikov, A.; Santoro, V.; Schindler, R.; Schwiening, J.; Snyder, A.; Su, D.; Sullivan, M.; Sun, S.; Suzuki, K.; Thompson, J.; Va’Vra, J.; Wagner, A.; Weaver, M.; Wisniewski, W.; Wittgen, M.; Wright, D.; Wulsin, H.; Yarritu, A.; Young, C.; Ziegler, V.; Chen, X.; Park, W.; Purohit, M.; White, R.; Wilson, J.; Sekula, S.; Bellis, M.; Burchat, P.; Edwards, A.; Miyashita, T.; Ahmed, S.; Alam, M.; Ernst, J.; Pan, B.; Saeed, M.; Zain, S.; Guttman, N.; 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.; Pelliccioni, M.; Bomben, M.; Lanceri, L.; Vitale, L.; Lopez March, N.; Martinez Vidal, F.; Oyanguren, A.; Albert, J.; Banerjee, S.; Choi, H.; Hamano, K.; King, G.; Kowalewski, R.; Lewczuk, M.; Lindsay, C.; Nugent, I.; Roney, J.; Sobie, R.; Gershon, T.; Harrison, P.; Latham, T.; Puccio, E.; Band, H.; Dasu, S.; Flood, K.; Pan, Y.; Prepost, R.; Vuosalo, C.; Wu, S.

doi:10.1103/PhysRevLett.107.021804

We search for single-photon decays of the Υ(1S) resonance, Υ→γ+invisible, where the invisible state is either a particle of definite mass, such as a light Higgs boson A0, or a pair of dark matter particles, χχ̅ . Both A0 and χ are assumed to have zero spin. We tag Υ(1S) decays with a dipion transition Υ(2S)→π+π-Υ(1S) and look for events with a single energetic photon and significant missing energy. We find no evidence for such processes in the mass range mA0≤9.2 GeV and mχ≤4.5 GeV in the sample of 98×106 Υ(2S) decays collected with the BABAR detector and set stringent limits on new physics models that contain light dark matter states.

Search for production of invisible final states in single-photon decays of Υ(1S) / P. del Amo Sanchez, J. Lees, V. Poireau, E. Prencipe, V. Tisserand, J. Garra Tico, E. Grauges, M. Martinelli, D. Milanes, A. Palano, M. Pappagallo, G. Eigen, B. Stugu, L. Sun, D. Brown, M. Chistiakova, F. Jensen, L. Kerth, Y. Kolomensky, G. Lynch, I. Osipenkov, H. Koch, T. Schroeder, D. Asgeirsson, C. Hearty, T. Mattison, J. McKenna, A. Khan, A. Randle-Conde, V. Blinov, A. Buzykaev, V. Druzhinin, V. Golubev, E. Kravchenko, A. Onuchin, S. Serednyakov, Y. Skovpen, E. Solodov, K. Todyshev, A. Yushkov, M. Bondioli, S. Curry, D. Kirkby, A. Lankford, M. Mandelkern, E. Martin, D. Stoker, H. Atmacan, J. Gary, F. Liu, O. Long, G. Vitug, C. Campagnari, T. Hong, D. Kovalskyi, J. Richman, C. West, A. Eisner, C. Heusch, J. Kroseberg, W. Lockman, A. Martinez, T. Schalk, B. Schumm, A. Seiden, L. Winstrom, C. Cheng, D. Doll, B. Echenard, D. Hitlin, P. Ongmongkolkul, F. Porter, A. Rakitin, R. Andreassen, M. Dubrovin, G. Mancinelli, B. Meadows, M. Sokoloff, P. Bloom, W. Ford, A. Gaz, M. Nagel, U. Nauenberg, J. Smith, S. Wagner, R. Ayad, W. Toki, H. Jasper, T. Karbach, A. Petzold, B. Spaan, M. Kobel, K. Schubert, R. Schwierz, D. Bernard, M. Verderi, P. Clark, S. Playfer, J. Watson, M. Andreotti, D. Bettoni, C. Bozzi, R. Calabrese, A. Cecchi, G. Cibinetto, E. Fioravanti, P. Franchini, I. Garzia, E. Luppi, M. Munerato, M. Negrini, A. Petrella, L. Piemontese, R. Baldini-Ferroli, A. Calcaterra, R. de Sangro, G. Finocchiaro, M. Nicolaci, S. Pacetti, 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, S. Tosi, B. Bhuyan, V. Prasad, C. Lee, M. Morii, A. Adametz, J. Marks, U. Uwer, F. Bernlochner, M. Ebert, H. Lacker, T. Lueck, A. Volk, P. Dauncey, M. Tibbetts, P. Behera, U. Mallik, C. Chen, J. Cochran, H. Crawley, L. Dong, W. Meyer, S. Prell, E. Rosenberg, A. Rubin, A. Gritsan, Z. Guo, N. Arnaud, M. Davier, D. Derkach, J. Firmino da Costa, G. Grosdidier, F. Le Diberder, A. Lutz, B. Malaescu, A. Perez, P. Roudeau, M. Schune, J. Serrano, V. Sordini, A. Stocchi, L. Wang, G. Wormser, D. Lange, D. Wright, I. Bingham, C. Chavez, J. Coleman, J. Fry, E. Gabathuler, R. Gamet, D. Hutchcroft, D. Payne, C. Touramanis, A. Bevan, F. Di Lodovico, R. Sacco, M. Sigamani, G. Cowan, S. Paramesvaran, A. Wren, D. Brown, C. Davis, A. Denig, M. Fritsch, W. Gradl, A. Hafner, K. Alwyn, D. Bailey, R. Barlow, G. Jackson, G. Lafferty, J. Anderson, R. Cenci, A. Jawahery, D. Roberts, G. Simi, J. Tuggle, C. Dallapiccola, E. Salvati, R. Cowan, D. Dujmic, G. Sciolla, M. Zhao, D. Lindemann, P. Patel, S. Robertson, M. Schram, P. Biassoni, A. Lazzaro, V. Lombardo, 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, G. Raven, H. Snoek, C. Jessop, K. Knoepfel, J. LoSecco, W. Wang, L. Corwin, K. Honscheid, R. Kass, J. Morris, N. Blount, J. Brau, R. Frey, O. Igonkina, J. Kolb, R. Rahmat, N. Sinev, D. Strom, J. Strube, E. Torrence, G. Castelli, E. Feltresi, N. Gagliardi, M. Margoni, M. Morandin, M. Posocco, M. Rotondo, F. Simonetto, R. Stroili, E. Ben-Haim, G. Bonneaud, H. Briand, G. Calderini, J. Chauveau, O. Hamon, P. Leruste, G. Marchiori, J. Ocariz, J. Prendki, S. Sitt, M. Biasini, E. Manoni, A. Rossi, C. Angelini, G. Batignani, S. Bettarini, M. Carpinelli, G. Casarosa, A. Cervelli, F. Forti, M. Giorgi, A. Lusiani, N. Neri, E. Paoloni, G. Rizzo, J. Walsh, D. Lopes Pegna, C. Lu, J. Olsen, A. Smith, A. Telnov, F. Anulli, E. Baracchini, G. Cavoto, R. Faccini, F. Ferrarotto, F. Ferroni, M. Gaspero, L. Li Gioi, M. Mazzoni, G. Piredda, F. Renga, T. Hartmann, T. Leddig, H. Schröder, R. Waldi, T. Adye, B. Franek, E. Olaiya, F. Wilson, S. Emery, G. Hamel de Monchenault, G. Vasseur, C. Yèche, M. Zito, M. Allen, D. Aston, D. Bard, R. Bartoldus, J. Benitez, C. Cartaro, M. Convery, J. Dorfan, G. Dubois-Felsmann, W. Dunwoodie, R. Field, M. Franco Sevilla, B. Fulsom, A. Gabareen, M. Graham, P. Grenier, C. Hast, W. Innes, M. Kelsey, H. Kim, P. Kim, M. Kocian, D. Leith, S. Li, B. Lindquist, S. Luitz, V. Luth, H. Lynch, D. MacFarlane, H. Marsiske, D. Muller, H. Neal, S. Nelson, C. O’Grady, I. Ofte, M. Perl, T. Pulliam, B. Ratcliff, A. Roodman, A. Salnikov, V. Santoro, R. Schindler, J. Schwiening, A. Snyder, D. Su, M. Sullivan, S. Sun, K. Suzuki, J. Thompson, J. Va’vra, A. Wagner, M. Weaver, W. Wisniewski, M. Wittgen, D. Wright, H. Wulsin, A. Yarritu, C. Young, V. Ziegler, X. Chen, W. Park, M. Purohit, R. White, J. Wilson, S. Sekula, M. Bellis, P. Burchat, A. Edwards, T. Miyashita, S. Ahmed, M. Alam, J. Ernst, B. Pan, M. Saeed, S. Zain, N. Guttman, 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, M. Pelliccioni, M. Bomben, L. Lanceri, L. Vitale, N. Lopez-March, F. Martinez-Vidal, A. Oyanguren, J. Albert, S. Banerjee, H. Choi, K. Hamano, G. King, R. Kowalewski, M. Lewczuk, C. Lindsay, I. Nugent, J. Roney, R. Sobie, T. Gershon, P. Harrison, T. Latham, E. Puccio, H. Band, S. Dasu, K. Flood, Y. Pan, R. Prepost, C. Vuosalo, S. Wu. - In: PHYSICAL REVIEW LETTERS. - ISSN 0031-9007. - 107:2(2011), pp. 021804.021804.1-021804.021804.7.

Search for production of invisible final states in single-photon decays of Υ(1S)

P. del Amo Sanchez;J. Lees;V. Poireau;E. Prencipe;V. Tisserand;J. Garra Tico;E. Grauges;M. Martinelli;D. Milanes;A. Palano;M. Pappagallo;G. Eigen;B. Stugu;L. Sun;D. Brown;M. Chistiakova;F. Jensen;L. Kerth;Y. Kolomensky;G. Lynch;I. Osipenkov;H. Koch;T. Schroeder;D. Asgeirsson;C. Hearty;T. Mattison;J. McKenna;A. Khan;A. Randle Conde;V. Blinov;A. Buzykaev;V. Druzhinin;V. Golubev;E. Kravchenko;A. Onuchin;S. Serednyakov;Y. Skovpen;E. Solodov;K. Todyshev;A. Yushkov;M. Bondioli;S. Curry;D. Kirkby;A. Lankford;M. Mandelkern;E. Martin;D. Stoker;H. Atmacan;J. Gary;F. Liu;O. Long;G. Vitug;C. Campagnari;T. Hong;D. Kovalskyi;J. Richman;C. West;A. Eisner;C. Heusch;J. Kroseberg;W. Lockman;A. Martinez;T. Schalk;B. Schumm;A. Seiden;L. Winstrom;C. Cheng;D. Doll;B. Echenard;D. Hitlin;P. Ongmongkolkul;F. Porter;A. Rakitin;R. Andreassen;M. Dubrovin;G. Mancinelli;B. Meadows;M. Sokoloff;P. Bloom;W. Ford;A. Gaz;M. Nagel;U. Nauenberg;J. Smith;S. Wagner;R. Ayad;W. Toki;H. Jasper;T. Karbach;A. Petzold;B. Spaan;M. Kobel;K. Schubert;R. Schwierz;D. Bernard;M. Verderi;P. Clark;S. Playfer;J. Watson;M. Andreotti;D. Bettoni;C. Bozzi;R. Calabrese;A. Cecchi;G. Cibinetto;E. Fioravanti;P. Franchini;I. Garzia;E. Luppi;M. Munerato;M. Negrini;A. Petrella;L. Piemontese;R. Baldini Ferroli;A. Calcaterra;R. de Sangro;G. Finocchiaro;M. Nicolaci;S. Pacetti;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;S. Tosi;B. Bhuyan;V. Prasad;C. Lee;M. Morii;A. Adametz;J. Marks;U. Uwer;F. Bernlochner;M. Ebert;H. Lacker;T. Lueck;A. Volk;P. Dauncey;M. Tibbetts;P. Behera;U. Mallik;C. Chen;J. Cochran;H. Crawley;L. Dong;W. Meyer;S. Prell;E. Rosenberg;A. Rubin;A. Gritsan;Z. Guo;N. Arnaud;M. Davier;D. Derkach;J. Firmino da Costa;G. Grosdidier;F. Le Diberder;A. Lutz;B. Malaescu;A. Perez;P. Roudeau;M. Schune;J. Serrano;V. Sordini;A. Stocchi;L. Wang;G. Wormser;D. Lange;D. Wright;I. Bingham;C. Chavez;J. Coleman;J. Fry;E. Gabathuler;R. Gamet;D. Hutchcroft;D. Payne;C. Touramanis;A. Bevan;F. Di Lodovico;R. Sacco;M. Sigamani;G. Cowan;S. Paramesvaran;A. Wren;D. Brown;C. Davis;A. Denig;M. Fritsch;W. Gradl;A. Hafner;K. Alwyn;D. Bailey;R. Barlow;G. Jackson;G. Lafferty;J. Anderson;R. Cenci;A. Jawahery;D. Roberts;G. Simi;J. Tuggle;C. Dallapiccola;E. Salvati;R. Cowan;D. Dujmic;G. Sciolla;M. Zhao;D. Lindemann;P. Patel;S. Robertson;M. Schram;P. Biassoni;A. Lazzaro;V. Lombardo;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;G. Raven;H. Snoek;C. Jessop;K. Knoepfel;J. LoSecco;W. Wang;L. Corwin;K. Honscheid;R. Kass;J. Morris;N. Blount;J. Brau;R. Frey;O. Igonkina;J. Kolb;R. Rahmat;N. Sinev;D. Strom;J. Strube;E. Torrence;G. Castelli;E. Feltresi;N. Gagliardi;M. Margoni;M. Morandin;M. Posocco;M. Rotondo;F. Simonetto;R. Stroili;E. Ben Haim;G. Bonneaud;H. Briand;G. Calderini;J. Chauveau;O. Hamon;P. Leruste;G. Marchiori;J. Ocariz;J. Prendki;S. Sitt;M. Biasini;E. Manoni;A. Rossi;C. Angelini;G. Batignani;S. Bettarini;M. Carpinelli;G. Casarosa;A. Cervelli;F. Forti;M. Giorgi;A. Lusiani;N. Neri;E. Paoloni;G. Rizzo;J. Walsh;D. Lopes Pegna;C. Lu;J. Olsen;A. Smith;A. Telnov;F. Anulli;E. Baracchini;G. Cavoto;R. Faccini;F. Ferrarotto;F. Ferroni;M. Gaspero;L. Li Gioi;M. Mazzoni;G. Piredda;F. Renga;T. Hartmann;T. Leddig;H. Schröder;R. Waldi;T. Adye;B. Franek;E. Olaiya;F. Wilson;S. Emery;G. Hamel de Monchenault;G. Vasseur;C. Yèche;M. Zito;M. Allen;D. Aston;D. Bard;R. Bartoldus;J. Benitez;C. Cartaro;M. Convery;J. Dorfan;G. Dubois Felsmann;W. Dunwoodie;R. Field;M. Franco Sevilla;B. Fulsom;A. Gabareen;M. Graham;P. Grenier;C. Hast;W. Innes;M. Kelsey;H. Kim;P. Kim;M. Kocian;D. Leith;S. Li;B. Lindquist;S. Luitz;V. Luth;H. Lynch;D. MacFarlane;H. Marsiske;D. Muller;H. Neal;S. Nelson;C. O’Grady;I. Ofte;M. Perl;T. Pulliam;B. Ratcliff;A. Roodman;A. Salnikov;V. Santoro;R. Schindler;J. Schwiening;A. Snyder;D. Su;M. Sullivan;S. Sun;K. Suzuki;J. Thompson;J. Va’vra;A. Wagner;M. Weaver;W. Wisniewski;M. Wittgen;D. Wright;H. Wulsin;A. Yarritu;C. Young;V. Ziegler;X. Chen;W. Park;M. Purohit;R. White;J. Wilson;S. Sekula;M. Bellis;P. Burchat;A. Edwards;T. Miyashita;S. Ahmed;M. Alam;J. Ernst;B. Pan;M. Saeed;S. Zain;N. Guttman;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;M. Pelliccioni;M. Bomben;L. Lanceri;L. Vitale;N. Lopez March;F. Martinez Vidal;A. Oyanguren;J. Albert;S. Banerjee;H. Choi;K. Hamano;G. King;R. Kowalewski;M. Lewczuk;C. Lindsay;I. Nugent;J. Roney;R. Sobie;T. Gershon;P. Harrison;T. Latham;E. Puccio;H. Band;S. Dasu;K. Flood;Y. Pan;R. Prepost;C. Vuosalo;S. Wu

2011

Abstract

We search for single-photon decays of the Υ(1S) resonance, Υ→γ+invisible, where the invisible state is either a particle of definite mass, such as a light Higgs boson A0, or a pair of dark matter particles, χχ̅ . Both A0 and χ are assumed to have zero spin. We tag Υ(1S) decays with a dipion transition Υ(2S)→π+π-Υ(1S) and look for events with a single energetic photon and significant missing energy. We find no evidence for such processes in the mass range mA0≤9.2 GeV and mχ≤4.5 GeV in the sample of 98×106 Υ(2S) decays collected with the BABAR detector and set stringent limits on new physics models that contain light dark matter states.

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	Settori scientifico-disciplinari dell'articolo
	
			Settore FIS/04 - Fisica Nucleare e Subnucleare
		
	Data di pubblicazione
	
			2011
		
	Rivista in ANCE
	
			PHYSICAL REVIEW LETTERS
		
	DOI
	
			https://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.107.021804
		
	Tipologia
	
			Article (author)
		
	Appare nelle tipologie:
	
			01 - Articolo su periodico

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