Search for production of invisible final states in single-photon decays of S1

P. Del Amo Sanchez, J. P. Lees, V. Poireau, E. Prencipe, V. Tisserand, J. Garra Tico, E. Grauges, M. Martinelli, D. A. Milanes, A. Palano, M. Pappagallo, G. Eigen, B. Stugu, L. Sun, D. N. Brown, M. V. Chistiakova, F. Jensen, L. T. Kerth, Yu G. Kolomensky, G. LynchI. L. Osipenkov, H. Koch, T. Schroeder, D. J. Asgeirsson, C. Hearty, T. S. Mattison, J. A. McKenna, A. Khan, A. Randle-Conde, V. E. Blinov, A. R. Buzykaev, V. P. Druzhinin, V. B. Golubev, E. A. Kravchenko, A. P. Onuchin, S. I. Serednyakov, Yu I. Skovpen, E. P. Solodov, K. Yu Todyshev, A. N. Yushkov, M. Bondioli, S. Curry, D. Kirkby, A. J. Lankford, M. Mandelkern, E. C. Martin, D. P. Stoker, H. Atmacan, J. W. Gary, F. Liu, O. Long, G. M. Vitug, C. Campagnari, T. M. Hong, D. Kovalskyi, J. D. Richman, C. West, A. M. Eisner, C. A. Heusch, J. Kroseberg, W. S. Lockman, A. J. Martinez, T. Schalk, B. A. Schumm, A. Seiden, L. O. Winstrom, C. H. Cheng, D. A. Doll, B. Echenard, D. G. Hitlin, P. Ongmongkolkul, F. C. Porter, A. Y. Rakitin, R. Andreassen, M. S. Dubrovin, G. Mancinelli, B. T. Meadows, M. D. Sokoloff, P. C. Bloom, W. T. Ford, A. Gaz, M. Nagel, U. Nauenberg, J. G. Smith, S. R. Wagner, R. Ayad, W. H. Toki, H. Jasper, T. M. Karbach, A. Petzold, B. Spaan, M. J. Kobel, K. R. Schubert, R. Schwierz, D. Bernard, M. Verderi, P. J. Clark, S. Playfer, J. E. 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. M. Peruzzi, M. Piccolo, M. Rama, A. Zallo, R. Contri, E. Guido, M. Lo Vetere, M. R. Monge, S. Passaggio, C. Patrignani, E. Robutti, S. Tosi, B. Bhuyan, V. Prasad, C. L. Lee, M. Morii, A. Adametz, J. Marks, U. Uwer, F. U. Bernlochner, M. Ebert, H. M. Lacker, T. Lueck, A. Volk, P. D. Dauncey, M. Tibbetts, P. K. Behera, U. Mallik, C. Chen, J. Cochran, H. B. Crawley, L. Dong, W. T. Meyer, S. Prell, E. I. Rosenberg, A. E. Rubin, A. V. Gritsan, Z. J. Guo, N. Arnaud, M. Davier, D. Derkach, J. Firmino Da Costa, G. Grosdidier, F. Le Diberder, A. M. Lutz, B. Malaescu, A. Perez, P. Roudeau, M. H. Schune, J. Serrano, V. Sordini, A. Stocchi, L. Wang, G. Wormser, D. J. Lange, D. M. Wright, I. Bingham, C. A. Chavez, J. P. Coleman, J. R. Fry, E. Gabathuler, R. Gamet, D. E. Hutchcroft, D. J. Payne, C. Touramanis, A. J. Bevan, F. Di Lodovico, R. Sacco, M. Sigamani, G. Cowan, S. Paramesvaran, A. C. Wren, D. N. Brown, C. L. Davis, A. G. Denig, M. Fritsch, W. Gradl, A. Hafner, K. E. Alwyn, D. Bailey, R. J. Barlow, G. Jackson, G. D. Lafferty, J. Anderson, R. Cenci, A. Jawahery, D. A. Roberts, G. Simi, J. M. Tuggle, C. Dallapiccola, E. Salvati, R. Cowan, D. Dujmic, G. Sciolla, M. Zhao, D. Lindemann, P. M. Patel, S. H. Robertson, M. Schram, P. Biassoni, A. Lazzaro, V. Lombardo, F. Palombo, S. Stracka, L. Cremaldi, R. Godang, R. Kroeger, P. Sonnek, D. J. Summers, X. Nguyen, M. Simard, P. Taras, G. De Nardo, D. Monorchio, G. Onorato, C. Sciacca, G. Raven, H. L. Snoek, C. P. Jessop, K. J. Knoepfel, J. M. Losecco, W. F. Wang, L. A. Corwin, K. Honscheid, R. Kass, J. P. Morris, N. L. Blount, J. Brau, R. Frey, O. Igonkina, J. A. Kolb, R. Rahmat, N. B. 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. R. Bonneaud, H. Briand, G. Calderini, J. Chauveau, O. Hamon, Ph 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. A. Giorgi, A. Lusiani, N. Neri, E. Paoloni, G. Rizzo, J. J. Walsh, D. Lopes Pegna, C. Lu, J. Olsen, A. J.S. Smith, A. V. Telnov, F. Anulli, E. Baracchini, G. Cavoto, R. Faccini, F. Ferrarotto, F. Ferroni, M. Gaspero, L. Li Gioi, M. A. Mazzoni, G. Piredda, F. Renga, T. Hartmann, T. Leddig, H. Schröder, R. Waldi, T. Adye, B. Franek, E. O. Olaiya, F. F. Wilson, S. Emery, G. Hamel De Monchenault, G. Vasseur, Ch Yèche, M. Zito, M. T. Allen, D. Aston, D. J. Bard, R. Bartoldus, J. F. Benitez, C. Cartaro, M. R. Convery, J. Dorfan, G. P. Dubois-Felsmann, W. Dunwoodie, R. C. Field, M. Franco Sevilla, B. G. Fulsom, A. M. Gabareen, M. T. Graham, P. Grenier, C. Hast, W. R. Innes, M. H. Kelsey, H. Kim, P. Kim, M. L. Kocian, D. W.G.S. Leith, S. Li, B. Lindquist, S. Luitz, V. Luth, H. L. Lynch, D. B. MacFarlane, H. Marsiske, D. R. Muller, H. Neal, S. Nelson, C. P. O'Grady, I. Ofte, M. Perl, T. Pulliam, B. N. Ratcliff, A. Roodman, A. A. Salnikov, V. Santoro, R. H. Schindler, J. Schwiening, A. Snyder, D. Su, M. K. Sullivan, S. Sun, K. Suzuki, J. M. Thompson, J. Va'Vra, A. P. Wagner, M. Weaver, W. J. Wisniewski, M. Wittgen, D. H. Wright, H. W. Wulsin, A. K. Yarritu, C. C. Young, V. Ziegler, X. R. Chen, W. Park, M. V. Purohit, R. M. White, J. R. Wilson, S. J. Sekula, M. Bellis, P. R. Burchat, A. J. Edwards, T. S. Miyashita, S. Ahmed, M. S. Alam, J. A. Ernst, B. Pan, M. A. Saeed, S. B. Zain, N. Guttman, A. Soffer, P. Lund, S. M. Spanier, R. Eckmann, J. L. Ritchie, A. M. Ruland, C. J. Schilling, R. F. Schwitters, B. C. Wray, J. M. Izen, X. C. Lou, F. Bianchi, D. Gamba, M. Pelliccioni, M. Bomben, L. Lanceri, L. Vitale, N. Lopez-March, F. Martinez-Vidal, A. Oyanguren, J. Albert, Sw Banerjee, H. H.F. Choi, K. Hamano, G. J. King, R. Kowalewski, M. J. Lewczuk, C. Lindsay, I. M. Nugent, J. M. Roney, R. J. Sobie, T. J. Gershon, P. F. Harrison, T. E. Latham, E. M.T. Puccio, H. R. Band, S. Dasu, K. T. Flood, Y. Pan, R. Prepost, C. O. Vuosalo, S. L. Wu

Research output: Contribution to journalArticlepeer-review

77 Scopus citations

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, χχ̄. 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≤9.2GeV and mχ≤4.5GeV 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.

Original languageEnglish (US)
Article number021804
JournalPhysical review letters
Volume107
Issue number2
DOIs
StatePublished - Jul 6 2011

All Science Journal Classification (ASJC) codes

  • General Physics and Astronomy

Fingerprint

Dive into the research topics of 'Search for production of invisible final states in single-photon decays of S1'. Together they form a unique fingerprint.

Cite this