利用 NEWS-G 搜寻太阳卡鲁扎-克莱因轴子

G collaboration; Q. Arnaud; L. Balogh; C. Beaufort; A. Brossard; J. -F. Caron; M. Chapellier; J. -M. Coquillat; E. C. Corcoran; S. Crawford; A. Dastgheibi-Fard; Y. Deng; K. Dering; D. Durnford; C. Garrah; G. Gerbier; I. Giomataris; G. Giroux; P. Gorel; M. Gros; P. Gros; O. Guillaudin; E. W. Hoppe; I. Katsioulas; F. Kelly; P. Knights; S. Langrock; P. Lautridou; R. D. Martin; J. -P. Mols; J. -F. Muraz; T. Neep; K. Nikolopoulos; P. O'Brien; M. -C. Piro; D. Santos; G. Savvidis; I. Savvidis; F. A. Vazquez de Sola Fernandez; M. Vidal; R. Ward; M. Zampaolo

doi:10.1103/PhysRevD.105.012002

利用 NEWS-G 搜寻太阳卡鲁扎-克莱因轴子

高能物理 - 实验 2022-01-11 v2 天体物理仪器与方法太阳与恒星天体物理

作者: G collaboration , Q. Arnaud , L. Balogh , C. Beaufort , A. Brossard , J. -F. Caron , M. Chapellier , J. -M. Coquillat , E. C. Corcoran , S. Crawford , A. Dastgheibi-Fard , Y. Deng , K. Dering , D. Durnford , C. Garrah , G. Gerbier , I. Giomataris , G. Giroux , P. Gorel , M. Gros , P. Gros , O. Guillaudin , E. W. Hoppe , I. Katsioulas , F. Kelly , P. Knights , S. Langrock , P. Lautridou , R. D. Martin , J. -P. Mols , J. -F. Muraz , T. Neep , K. Nikolopoulos , P. O'Brien , M. -C. Piro , D. Santos , G. Savvidis , I. Savvidis , F. A. Vazquez de Sola Fernandez , M. Vidal , R. Ward , M. Zampaolo

在 arXiv 上查看 ↗ PDF ↗ DOI ↗

摘要

卡鲁扎-克莱因（KK）轴子出现在具有额外维的理论中，作为 Peccei-Quinn 轴子的较高质量、显著更短寿命的激发态。当它们在太阳中产生时，将被引力俘获于太阳系中，而其衰变为一对光子或可解释日冕加热问题。低密度探测器可通过识别两个光子相互作用点的分离，将此类信号与本底区分。NEWS-G 合作组使用大体积球形正比计数器，即充气的金属球，中心带有球形阳极。在 SEDINE 探测器 42 天运行期间观测到单个类轴子事件后，对于地球上 KK 轴子密度 $n_{a}=4.07\cdot10^{13}\,m^{-3}$ 及大小为 $R = 1\,eV^{-1}$ 的两个额外维，设定了轴子-光子耦合 $g_{a\gamma\gamma}<8.99\cdot10^{-13}\,GeV^{-1}$ 的 $90\%$ 置信度上限。

关键词

卡鲁扎-克莱因轴子日冕加热 NEWS-G 球形正比计数器轴子-光子耦合额外维

引用

@article{arxiv.2109.03562,
  title  = {Solar Kaluza-Klein axion search with NEWS-G},
  author = {G collaboration and Q. Arnaud and L. Balogh and C. Beaufort and A. Brossard and J. -F. Caron and M. Chapellier and J. -M. Coquillat and E. C. Corcoran and S. Crawford and A. Dastgheibi-Fard and Y. Deng and K. Dering and D. Durnford and C. Garrah and G. Gerbier and I. Giomataris and G. Giroux and P. Gorel and M. Gros and P. Gros and O. Guillaudin and E. W. Hoppe and I. Katsioulas and F. Kelly and P. Knights and S. Langrock and P. Lautridou and R. D. Martin and J. -P. Mols and J. -F. Muraz and T. Neep and K. Nikolopoulos and P. O'Brien and M. -C. Piro and D. Santos and G. Savvidis and I. Savvidis and F. A. Vazquez de Sola Fernandez and M. Vidal and R. Ward and M. Zampaolo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2109.03562},
  year   = {2022}
}

备注

19 pages, 11 figures. Updated with additional details requested during review for publication in PRD and mild relaxation of final constraint

利用 NEWS-G 搜寻太阳卡鲁扎-克莱因轴子

摘要

关键词

引用

备注

相关论文