If heavy neutrinos with mass mνH≥2me are produced in the Sun via the decay 8B→8Be+e++νH in a side branch of the pp chain, they would undergo the observable decay into an electron, a positron and a light neutrino νH→νL+e++e-. In the present work Borexino data are used to set a bound on the existence of such decays. We constrain the mixing of a heavy neutrino with mass 1.5  MeV≤mνH≤14  MeV to be |UeH|2≤(10-3-4×10-6), respectively. These are tighter limits on the mixing parameters than obtained in previous experiments at nuclear reactors and accelerators.

New limits on heavy sterile neutrino mixing in 8B decay obtained with the Borexino detector / G. Bellini, J. Benziger, D. Bick, G. Bonfini, D. Bravo, M. Buizza Avanzini, B. Caccianiga, L. Cadonati, F. Calaprice, P. Cavalcante, A. Chavarria, A. Chepurnov, D. D’Angelo, S. Davini, A. Derbin, I. Drachnev, A. Empl, A. Etenko, K. Fomenko, D. Franco, C. Galbiati, S. Gazzana, C. Ghiano, M. Giammarchi, M. Göger-Neff, A. Goretti, L. Grandi, C. Hagner, E. Hungerford, A. Ianni, A. Ianni, V. Kobychev, D. Korablev, G. Korga, D. Kryn, M. Laubenstein, T. Lewke, E. Litvinovich, B. Loer, F. Lombardi, P. Lombardi, L. Ludhova, G. Lukyanchenko, I. Machulin, S. Manecki, W. Maneschg, G. Manuzio, Q. Meindl, E. Meroni, L. Miramonti, M. Misiaszek, P. Mosteiro, V. Muratova, L. Oberauer, M. Obolensky, F. Ortica, K. Otis, M. Pallavicini, L. Papp, L. Perasso, S. Perasso, A. Pocar, G. Ranucci, A. Razeto, A. Re, A. Romani, N. Rossi, R. Saldanha, C. Salvo, S. Schönert, H. Simgen, M. Skorokhvatov, O. Smirnov, A. Sotnikov, S. Sukhotin, Y. Suvorov, R. Tartaglia, G. Testera, D. Vignaud, R.B. Vogelaar, F. von Feilitzsch, J. Winter, M. Wojcik, A. Wright, M. Wurm, J. Xu, O. Zaimidoroga, S. Zavatarelli, G. Zuzel. - In: PHYSICAL REVIEW D, PARTICLES, FIELDS, GRAVITATION, AND COSMOLOGY. - ISSN 1550-7998. - 88:7(2013 Oct 29), pp. 072010.1-072010.7.

New limits on heavy sterile neutrino mixing in 8B decay obtained with the Borexino detector

G. Bellini;B. Caccianiga;D. D’Angelo;L. Ludhova;E. Meroni;L. Miramonti;A. Re;
2013

Abstract

If heavy neutrinos with mass mνH≥2me are produced in the Sun via the decay 8B→8Be+e++νH in a side branch of the pp chain, they would undergo the observable decay into an electron, a positron and a light neutrino νH→νL+e++e-. In the present work Borexino data are used to set a bound on the existence of such decays. We constrain the mixing of a heavy neutrino with mass 1.5  MeV≤mνH≤14  MeV to be |UeH|2≤(10-3-4×10-6), respectively. These are tighter limits on the mixing parameters than obtained in previous experiments at nuclear reactors and accelerators.
English
Settore FIS/01 - Fisica Sperimentale
Settore FIS/04 - Fisica Nucleare e Subnucleare
Articolo
Esperti anonimi
29-ott-2013
American physical society
88
7
072010
1
7
7
Pubblicato
Periodico con rilevanza internazionale
info:eu-repo/semantics/article
New limits on heavy sterile neutrino mixing in 8B decay obtained with the Borexino detector / G. Bellini, J. Benziger, D. Bick, G. Bonfini, D. Bravo, M. Buizza Avanzini, B. Caccianiga, L. Cadonati, F. Calaprice, P. Cavalcante, A. Chavarria, A. Chepurnov, D. D’Angelo, S. Davini, A. Derbin, I. Drachnev, A. Empl, A. Etenko, K. Fomenko, D. Franco, C. Galbiati, S. Gazzana, C. Ghiano, M. Giammarchi, M. Göger-Neff, A. Goretti, L. Grandi, C. Hagner, E. Hungerford, A. Ianni, A. Ianni, V. Kobychev, D. Korablev, G. Korga, D. Kryn, M. Laubenstein, T. Lewke, E. Litvinovich, B. Loer, F. Lombardi, P. Lombardi, L. Ludhova, G. Lukyanchenko, I. Machulin, S. Manecki, W. Maneschg, G. Manuzio, Q. Meindl, E. Meroni, L. Miramonti, M. Misiaszek, P. Mosteiro, V. Muratova, L. Oberauer, M. Obolensky, F. Ortica, K. Otis, M. Pallavicini, L. Papp, L. Perasso, S. Perasso, A. Pocar, G. Ranucci, A. Razeto, A. Re, A. Romani, N. Rossi, R. Saldanha, C. Salvo, S. Schönert, H. Simgen, M. Skorokhvatov, O. Smirnov, A. Sotnikov, S. Sukhotin, Y. Suvorov, R. Tartaglia, G. Testera, D. Vignaud, R.B. Vogelaar, F. von Feilitzsch, J. Winter, M. Wojcik, A. Wright, M. Wurm, J. Xu, O. Zaimidoroga, S. Zavatarelli, G. Zuzel. - In: PHYSICAL REVIEW D, PARTICLES, FIELDS, GRAVITATION, AND COSMOLOGY. - ISSN 1550-7998. - 88:7(2013 Oct 29), pp. 072010.1-072010.7.
none
Prodotti della ricerca::01 - Articolo su periodico
89
262
Article (author)
si
G. Bellini, J. Benziger, D. Bick, G. Bonfini, D. Bravo, M. Buizza Avanzini, B. Caccianiga, L. Cadonati, F. Calaprice, P. Cavalcante, A. Chavarria, A. Chepurnov, D. D’Angelo, S. Davini, A. Derbin, I. Drachnev, A. Empl, A. Etenko, K. Fomenko, D. Franco, C. Galbiati, S. Gazzana, C. Ghiano, M. Giammarchi, M. Göger-Neff, A. Goretti, L. Grandi, C. Hagner, E. Hungerford, A. Ianni, A. Ianni, V. Kobychev, D. Korablev, G. Korga, D. Kryn, M. Laubenstein, T. Lewke, E. Litvinovich, B. Loer, F. Lombardi, P. Lombardi, L. Ludhova, G. Lukyanchenko, I. Machulin, S. Manecki, W. Maneschg, G. Manuzio, Q. Meindl, E. Meroni, L. Miramonti, M. Misiaszek, P. Mosteiro, V. Muratova, L. Oberauer, M. Obolensky, F. Ortica, K. Otis, M. Pallavicini, L. Papp, L. Perasso, S. Perasso, A. Pocar, G. Ranucci, A. Razeto, A. Re, A. Romani, N. Rossi, R. Saldanha, C. Salvo, S. Schönert, H. Simgen, M. Skorokhvatov, O. Smirnov, A. Sotnikov, S. Sukhotin, Y. Suvorov, R. Tartaglia, G. Testera, D. Vignaud, R.B. Vogelaar, F. von Feilitzsch, J. Winter, M. Wojcik, A. Wright, M. Wurm, J. Xu, O. Zaimidoroga, S. Zavatarelli, G. Zuzel
File in questo prodotto:
Non ci sono file associati a questo prodotto.
Pubblicazioni consigliate

I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/2434/227092
Citazioni
  • ???jsp.display-item.citation.pmc??? ND
  • Scopus 39
  • ???jsp.display-item.citation.isi??? 28
social impact