Skip to search
Skip to main content
Back to Search
Start Over
Search for a light sterile neutrino with 7.5 years of IceCube DeepCore data
Authors :
Abbasi, R. Ackermann, M. Adams, J. Agarwalla, S. K. Aguilar, J. A. Ahlers, M. Alameddine, J. M. Amin, N. M. Andeen, K. Argüelles, C. Ashida, Y. Athanasiadou, S. Ausborm, L. Axani, S. N. Bai, X. V., A. Balagopal Baricevic, M. Barwick, S. W. Bash, S. Basu, V. Bay, R. Beatty, J. J. Tjus, J. Becker Beise, J. Bellenghi, C. Benning, C. BenZvi, S. Berley, D. Bernardini, E. Besson, D. Z. Blaufuss, E. Bloom, L. Blot, S. Bontempo, F. Motzkin, J. Y. Book Meneguolo, C. Boscolo Böser, S. Botner, O. Böttcher, J. Braun, J. Brinson, B. Brostean-Kaiser, J. Brusa, L. Burley, R. T. Butterfield, D. Campana, M. A. Caracas, I. Carloni, K. Carpio, J. Chattopadhyay, S. Chau, N. Chen, Z. Chirkin, D. Choi, S. Clark, B. A. Coleman, A. Collin, G. H. Connolly, A. Conrad, J. M. Corley, R. Cowen, D. F. Dave, P. De Clercq, C. DeLaunay, J. J. Delgado, D. Deng, S. Desai, A. Desiati, P. de Vries, K. D. de Wasseige, G. DeYoung, T. Diaz, A. Díaz-Vélez, J. C. Dierichs, P. Dittmer, M. Domi, A. Draper, L. Dujmovic, H. Durnford, D. Dutta, K. DuVernois, M. A. Ehrhardt, T. Eidenschink, L. Eimer, A. Eller, P. Ellinger, E. Mentawi, S. El Elsässer, D. Engel, R. Erpenbeck, H. Evans, J. Evenson, P. A. Fan, K. L. Fang, K. Farrag, K. Fazely, A. R. Fedynitch, A. Feigl, N. Fiedlschuster, S. Finley, C. Fischer, L. Fox, D. Franckowiak, A. Fukami, S. Fürst, P. Gallagher, J. Ganster, E. Garcia, A. Garcia, M. Garg, G. Genton, E. Gerhardt, L. Ghadimi, A. Girard-Carillo, C. Glaser, C. Glüsenkamp, T. Gonzalez, J. G. Goswami, S. Granados, A. Grant, D. Gray, S. J. Gries, O. Griffin, S. Griswold, S. Groth, K. M. Guevel, D. Günther, C. Gutjahr, P. Ha, C. Haack, C. Hallgren, A. Halve, L. Halzen, F. Hamdaoui, H. Minh, M. Ha Handt, M. Hanson, K. Hardin, J. Harnisch, A. A. Hatch, P. Haungs, A. Häußler, J. Helbing, K. Hellrung, J. Hermannsgabner, J. Heuermann, L. Heyer, N. Hickford, S. Hidvegi, A. Hill, C. Hill, G. C. Hoffman, K. D. Hori, S. Hoshina, K. Hostert, M. Hou, W. Huber, T. Hultqvist, K. Hünnefeld, M. Hussain, R. Hymon, K. Ishihara, A. Iwakiri, W. Jacquart, M. Jain, S. Janik, O. Jansson, M. Japaridze, G. S. Jeong, M. Jin, M. Jones, B. J. P. Kamp, N. Kang, D. Kang, W. Kang, X. Kappes, A. Kappesser, D. Kardum, L. Karg, T. Karl, M. Karle, A. Katil, A. Katz, U. Kauer, M. Kelley, J. L. Khanal, M. Zathul, A. Khatee Kheirandish, A. Kiryluk, J. Klein, S. R. Kochocki, A. Koirala, R. Kolanoski, H. Kontrimas, T. Köpke, L. Kopper, C. Koskinen, D. J. Koundal, P. Kovacevich, M. Kowalski, M. Kozynets, T. Krishnamoorthi, J. Kruiswijk, K. Krupczak, E. Kumar, A. Kun, E. Kurahashi, N. Lad, N. Gualda, C. Lagunas Lamoureux, M. Larson, M. J. Latseva, S. Lauber, F. Lazar, J. P. Lee, J. W. DeHolton, K. Leonard Leszczyńska, A. Liao, J. Lincetto, M. Liu, Y. T. Liubarska, M. Love, C. Lu, L. Lucarelli, F. Luszczak, W. Lyu, Y. Madsen, J. Magnus, E. Mahn, K. B. M. Makino, Y. Manao, E. Mancina, S. Sainte, W. Marie Mariş, I. C. Marka, S. Marka, Z. Marsee, M. Martinez-Soler, I. Maruyama, R. Mayhew, F. McNally, F. Mead, J. V. Meagher, K. Mechbal, S. Medina, A. Meier, M. Merckx, Y. Merten, L. Micallef, J. Mitchell, J. Montaruli, T. Moore, R. W. Morii, Y. Morse, R. Moulai, M. Mukherjee, T. Naab, R. Nagai, R. Nakos, M. Naumann, U. Necker, J. Negi, A. Neste, L. Neumann, M. Niederhausen, H. Nisa, M. U. Noda, K. Noell, A. Novikov, A. Pollmann, A. Obertacke O'Dell, V. Oeyen, B. Olivas, A. Orsoe, R. Osborn, J. O'Sullivan, E. Palusova, V. Pandya, H. Park, N. Parker, G. K. Paudel, E. N. Paul, L. Heros, C. Pérez de los Pernice, T. Peterson, J. Pizzuto, A. Plum, M. Pontén, A. Popovych, Y. Rodriguez, M. Prado Pries, B. Procter-Murphy, R. Przybylski, G. T. Raab, C. Rack-Helleis, J. Ravn, M. Rawlins, K. Rechav, Z. Rehman, A. Reichherzer, P. Resconi, E. Reusch, S. Rhode, W. Riedel, B. Rifaie, A. Roberts, E. J. Robertson, S. Rodan, S. Roellinghoff, G. Rongen, M. Rosted, A. Rott, C. Ruhe, T. Ruohan, L. Ryckbosch, D. Safa, I. Saffer, J. Salazar-Gallegos, D. Sampathkumar, P. Sandrock, A. Santander, M. Sarkar, S. Savelberg, J. Savina, P. Schaile, P. Schaufel, M. Schieler, H. Schindler, S. Schlickmann, L. Schlüter, B. Schlüter, F. Schmeisser, N. Schmidt, T. Schneider, J. Schröder, F. G. Schumacher, L. Sclafani, S. Seckel, D. Seikh, M. Seo, M. Seunarine, S. Myhr, P. Sevle Shah, R. Shefali, S. Shimizu, N. Silva, M. Skrzypek, B. Smithers, B. Snihur, R. Soedingrekso, J. Søgaard, A. Soldin, D. Soldin, P. Sommani, G. Spannfellner, C. Spiczak, G. M. Spiering, C. Stamatikos, M. Stanev, T. Stezelberger, T. Stürwald, T. Stuttard, T. Sullivan, G. W. Taboada, I. Ter-Antonyan, S. Terliuk, A. Thiesmeyer, M. Thompson, W. G. Thwaites, J. Tilav, S. Tollefson, K. Tönnis, C. Toscano, S. Tosi, D. Trettin, A. Turcotte, R. Twagirayezu, J. P. Elorrieta, M. A. Unland Upadhyay, A. K. Upshaw, K. Vaidyanathan, A. Valtonen-Mattila, N. Vandenbroucke, J. van Eijndhoven, N. Vannerom, D. van Santen, J. Vara, J. Varsi, F. Veitch-Michaelis, J. Venugopal, M. Vereecken, M. Carrasco, S. Vergara Verpoest, S. Veske, D. Vijai, A. Walck, C. Wang, A. Weaver, C. Weigel, P. Weindl, A. Weldert, J. Wen, A. Y. Wendt, C. Werthebach, J. Weyrauch, M. Whitehorn, N. Wiebusch, C. H. Williams, D. R. Witthaus, L. Wolf, A. Wolf, M. Wrede, G. Xu, X. W. Yanez, J. P. Yildizci, E. Yoshida, S. Young, R. Yu, S. Yuan, T. Zhang, Z. Zhelnin, P. Zilberman, P. Zimmerman, M.
Publication Year :
2024
Abstract
We present a search for an eV-scale sterile neutrino using 7.5 years of data from the IceCube DeepCore detector. The analysis uses a sample of 21,914 events with energies between 5 and 150 GeV to search for sterile neutrinos through atmospheric muon neutrino disappearance. Improvements in event selection and treatment of systematic uncertainties provide greater statistical power compared to previous DeepCore sterile neutrino searches. Our results are compatible with the absence of mixing between active and sterile neutrino states, and we place constraints on the mixing matrix elements $|U_{\mu 4}|^2 < 0.0534$ and $|U_{\tau 4}|^2 < 0.0574$ at 90% CL under the assumption that $\Delta m^2_{41}\geq 1\;\mathrm{eV^2}$. These null results add to the growing tension between anomalous appearance results and constraints from disappearance searches in the 3+1 sterile neutrino landscape.<br />Comment: 11 pages, 5 figures. To be submitted to Physical Review D
Details
Database :
arXiv
Publication Type :
Report
Accession number :
edsarx.2407.01314
Document Type :
Working Paper