分箱似然与中微子底限的渐近分析
高能物理 - 唯象学
2023-08-09 v3 高能物理 - 实验
摘要
暗物质直接探测实验对疑似相干弹性中微子-核散射的观测凸显了对所谓“中微子底限”进行调查的必要性。我们聚焦于发现极限这一用于识别中微子底限的统计概念,并分析剖面分箱似然比检验统计量的渐近行为,其中似然由各分箱事件变量与来自中微子通量的拉项构成。为得到渐近结果,我们提出两种新方法:i) 渐近解析法,给出大统计量下的解析结果,适用于更多额外 nuisance 参数,并可识别统计分析中最相关的参数;ii) 准Asimov数据集,类似于Asimov数据集但速度更优。将我们的方法应用于中微子底限,相较于先前文献我们显著加速了计算过程,并成功处理了Asimov数据集失效的情形。我们对检验统计量渐近行为的推导不仅促进了对中微子影响暗物质搜寻的研究,也可能在类似应用场景中具相关性。
引用
@article{arxiv.2304.13665,
title = {Asymptotic Analysis on Binned Likelihood and Neutrino Floor},
author = {Jian Tang and Bing-Long Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.13665},
year = {2023}
}
备注
29 pages, 8 figures, github repository: https://github.com/zhangblong/AsymptoticAnalysisAndNeutrinoFog