Limits on spin-dependent WIMP-nucleon cross section obtained from the complete LUX exposure

LUX Collaboration; D. S. Akerib; S. Alsum; H. M. Araújo; X. Bai; A. J. Bailey; J. Balajthy; P. Beltrame; E. P. Bernard; A. Bernstein; T. P. Biesiadzinski; E. M. Boulton; P. Brás; D. Byram; S. B. Cahn; M. C. Carmona-Benitez; C. Chan; A. A. Chiller; C. Chiller; A. Currie; J. E. Cutter; T. J. R. Davison; A. Dobi; J. E. Y. Dobson; E. Druszkiewicz; B. N. Edwards; C. H. Faham; S. R. Fallon; S. Fiorucci; R. J. Gaitskell; V. M. Gehman; C. Ghag; M. G. D. Gilchriese; C. R. Hall; M. Hanhardt; S. J. Haselschwardt; S. A. Hertel; D. P. Hogan; M. Horn; D. Q. Huang; C. M. Ignarra; R. G. Jacobsen; W. Ji; K. Kamdin; K. Kazkaz; D. Khaitan; R. Knoche; N. A. Larsen; C. Lee; B. G. Lenardo

doi:10.1103/PhysRevLett.118.251302

Limits on spin-dependent WIMP-nucleon cross section obtained from the complete LUX exposure

Cosmology and Nongalactic Astrophysics 2017-06-27 v2

Authors: LUX Collaboration , D. S. Akerib , S. Alsum , H. M. Araújo , X. Bai , A. J. Bailey , J. Balajthy , P. Beltrame , E. P. Bernard , A. Bernstein , T. P. Biesiadzinski , E. M. Boulton , P. Brás , D. Byram , S. B. Cahn , M. C. Carmona-Benitez , C. Chan , A. A. Chiller , C. Chiller , A. Currie , J. E. Cutter , T. J. R. Davison , A. Dobi , J. E. Y. Dobson , E. Druszkiewicz , B. N. Edwards , C. H. Faham , S. R. Fallon , S. Fiorucci , R. J. Gaitskell , V. M. Gehman , C. Ghag , M. G. D. Gilchriese , C. R. Hall , M. Hanhardt , S. J. Haselschwardt , S. A. Hertel , D. P. Hogan , M. Horn , D. Q. Huang , C. M. Ignarra , R. G. Jacobsen , W. Ji , K. Kamdin , K. Kazkaz , D. Khaitan , R. Knoche , N. A. Larsen , C. Lee , B. G. Lenardo , K. T. Lesko , A. Lindote , M. I. Lopes , A. Manalaysay , R. L. Mannino , M. F. Marzioni , D. N. McKinsey , D. M. Mei , J. Mock , M. Moongweluwan , J. A. Morad , A. St. J. Murphy , C. Nehrkorn , H. N. Nelson , F. Neves , K. O'Sullivan , K. C. Oliver-Mallory , K. J. Palladino , E. K. Pease , L. Reichhart , C. Rhyne , S. Shaw , T. A. Shutt , C. Silva , M. Solmaz , V. N. Solovov , P. Sorensen , S. Stephenson , T. J. Sumner , M. Szydagis , D. J. Taylor , W. C. Taylor , B. P. Tennyson , P. A. Terman , D. R. Tiedt , W. H. To , M. Tripathi , L. Tvrznikova , S. Uvarov , V. Velan , J. R. Verbus , R. C. Webb , J. T. White , T. J. Whitis , M. S. Witherell , F. L. H. Wolfs , J. Xu , K. Yazdani , S. K. Young , C. Zhang

View on arXiv ↗ PDF ↗ DOI ↗

Abstract

We present experimental constraints on the spin-dependent WIMP-nucleon elastic cross sections from the total 129.5 kg-year exposure acquired by the Large Underground Xenon experiment (LUX), operating at the Sanford Underground Research Facility in Lead, South Dakota (USA). A profile likelihood ratio analysis allows 90% CL upper limits to be set on the WIMP-neutron (WIMP-proton) cross section of $\sigma_n$ = 1.6 $\times 10^{-41}$ cm $^{2}$ ( $\sigma_p$ = 5 $\times 10^{-40}$ cm $^{2}$ ) at 35 GeV $c^{-2}$ , almost a sixfold improvement over the previous LUX spin-dependent results. The spin-dependent WIMP-neutron limit is the most sensitive constraint to date.

Keywords

precision measurements in physics

Cite

@article{arxiv.1705.03380,
title = {Limits on spin-dependent WIMP-nucleon cross section obtained from the complete LUX exposure},
author = {LUX Collaboration and D. S. Akerib and S. Alsum and H. M. Araújo and X. Bai and A. J. Bailey and J. Balajthy and P. Beltrame and E. P. Bernard and A. Bernstein and T. P. Biesiadzinski and E. M. Boulton and P. Brás and D. Byram and S. B. Cahn and M. C. Carmona-Benitez and C. Chan and A. A. Chiller and C. Chiller and A. Currie and J. E. Cutter and T. J. R. Davison and A. Dobi and J. E. Y. Dobson and E. Druszkiewicz and B. N. Edwards and C. H. Faham and S. R. Fallon and S. Fiorucci and R. J. Gaitskell and V. M. Gehman and C. Ghag and M. G. D. Gilchriese and C. R. Hall and M. Hanhardt and S. J. Haselschwardt and S. A. Hertel and D. P. Hogan and M. Horn and D. Q. Huang and C. M. Ignarra and R. G. Jacobsen and W. Ji and K. Kamdin and K. Kazkaz and D. Khaitan and R. Knoche and N. A. Larsen and C. Lee and B. G. Lenardo and K. T. Lesko and A. Lindote and M. I. Lopes and A. Manalaysay and R. L. Mannino and M. F. Marzioni and D. N. McKinsey and D. M. Mei and J. Mock and M. Moongweluwan and J. A. Morad and A. St. J. Murphy and C. Nehrkorn and H. N. Nelson and F. Neves and K. O'Sullivan and K. C. Oliver-Mallory and K. J. Palladino and E. K. Pease and L. Reichhart and C. Rhyne and S. Shaw and T. A. Shutt and C. Silva and M. Solmaz and V. N. Solovov and P. Sorensen and S. Stephenson and T. J. Sumner and M. Szydagis and D. J. Taylor and W. C. Taylor and B. P. Tennyson and P. A. Terman and D. R. Tiedt and W. H. To and M. Tripathi and L. Tvrznikova and S. Uvarov and V. Velan and J. R. Verbus and R. C. Webb and J. T. White and T. J. Whitis and M. S. Witherell and F. L. H. Wolfs and J. Xu and K. Yazdani and S. K. Young and C. Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1705.03380},
year = {2017}
}

Comments

7 pages, 3 figures, version accepted by PRL

Limits on spin-dependent WIMP-nucleon cross section obtained from the complete LUX exposure

Abstract

Keywords

Cite

Comments

Related papers