Search for low-mass WIMPs in a 0.6 kg day exposure of the DAMIC experiment at SNOLAB

Authors
Aguilar Arevalo, A.; Amidei, D.; Bertou, X.; Butner, M.; Cancelo, G.; Castañeda Vazquez, Alejandro; Cervantes Vergara, Brenda; Chavarria, A. E.; Chavez, C.; Mello Neto, J. R. T.; D'Olivo, J. C.; Estrada, J.; Fernández Moroni, Guillermo; Gaior, R.; Guardincerri, Y.; Hernandez Torres, P.; Izraelevitch, F.; Kavner, A.; Kilminster, B.; Lawson, Ian; Letessier Selvon, A.; Liao, J.; Mello, V. B. B.; Molina, J.; Peña, J. R.; Privitera, Paolo; Ramanathan, K.; Sarkis, Y.; Schwarz, T.; Sengul, C.; Settimo, M.; Sofo Haro, M.; Thomas, R.; Tiffenger, J.; Tiouchichine, E.; Torres Machado, Diego; Trillaud, Frederic; You, X.; Zhou, J.
Publication Year
2016
Language
English
Format
article
Status
Published version
Description
We present results of a dark matter search performed with a 0.6 kg d exposure of the DAMIC experiment at the SNOLAB underground laboratory. We measure the energy spectrum of ionization events in the bulk silicon of charge-coupled devices down to a signal of 60 eV electron equivalent. The data are consistent with radiogenic backgrounds, and constraints on the spin-independent WIMP-nucleon elastic-scattering cross section are accordingly placed. A region of parameter space relevant to the potential signal from the CDMS-II Si experiment is excluded using the same target for the first time. This result obtained with a limited exposure demonstrates the potential to explore the low-mass WIMP region (<10 GeV c-2) with the upcoming DAMIC100, a 100 g detector currently being installed in SNOLAB.
Fil: Aguilar Arevalo, A.. Universidad Nacional Autónoma de México; México
Fil: Amidei, D.. University of Michigan; Estados Unidos
Fil: Bertou, X.. Comisión Nacional de Energía Atómica; Argentina
Fil: Butner, M.. Fermi National Accelerator Laboratory; Estados Unidos
Fil: Cancelo, G.. Fermi National Accelerator Laboratory; Estados Unidos
Fil: Castañeda Vazquez, Alejandro. Universidad Nacional Autónoma de México; México
Fil: Cervantes Vergara, Brenda. Universidad Nacional Autónoma de México; México
Fil: Chavarria, A. E.. University of Chicago; Estados Unidos
Fil: Chavez, C.. Universidad Nacional de Asunción; Paraguay
Fil: Mello Neto, J. R. T.. Universidade Federal do Rio de Janeiro; Brasil
Fil: D'Olivo, J. C.. Universidad Nacional Autónoma de México; México
Fil: Estrada, J.. Fermi National Accelerator Laboratory; Estados Unidos
Fil: Fernández Moroni, Guillermo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Investigaciones Económicas y Sociales del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Economía. Instituto de Investigaciones Económicas y Sociales del Sur; Argentina
Fil: Gaior, R.. Universite de Paris VI; Francia. Université Paris Diderot - Paris 7; Francia
Fil: Guardincerri, Y.. Fermi National Accelerator Laboratory; Estados Unidos
Fil: Hernandez Torres, P.. Universidad Nacional Autónoma de México; México
Fil: Izraelevitch, F.. Fermi National Accelerator Laboratory; Estados Unidos
Fil: Kavner, A.. University of Michigan; Estados Unidos
Fil: Kilminster, B.. Universitat Zurich; Suiza
Fil: Lawson, Ian. Snolab; Canadá
Fil: Letessier Selvon, A.. Universite de Paris VI; Francia. Université Paris Diderot - Paris 7; Francia
Fil: Liao, J.. Universite de Paris VI; Francia. Université Paris Diderot - Paris 7; Francia
Fil: Mello, V. B. B.. Universidade Federal do Rio de Janeiro; Brasil
Fil: Molina, J.. Universidad Nacional de Asunción; Paraguay
Fil: Peña, J. R.. University of Chicago; Estados Unidos
Fil: Privitera, Paolo. University of Chicago; Estados Unidos
Fil: Ramanathan, K.. University of Chicago; Estados Unidos
Fil: Sarkis, Y.. Universidad Nacional Autónoma de México; México
Fil: Schwarz, T.. University of Michigan; Estados Unidos
Fil: Sengul, C.. University of Chicago; Estados Unidos
Fil: Settimo, M.. Universite de Paris VI; Francia. Université Paris Diderot - Paris 7; Francia
Fil: Sofo Haro, M.. Comisión Nacional de Energía Atómica; Argentina
Fil: Thomas, R.. University of Chicago; Estados Unidos
Fil: Tiffenger, J.. Fermi National Accelerator Laboratory; Estados Unidos
Fil: Tiouchichine, E.. Comisión Nacional de Energía Atómica; Argentina
Fil: Torres Machado, Diego. Universidade Federal do Rio de Janeiro; Brasil
Fil: Trillaud, Frederic. Universidad Nacional Autónoma de México; México
Fil: You, X.. Universidade Federal do Rio de Janeiro; Brasil
Fil: Zhou, J.. University of Chicago; Estados Unidos
Subject
DAMIC
CCDs
low-mass WIMPs
Astronomía
Ciencias Físicas
CIENCIAS NATURALES Y EXACTAS
Access level
Open access
License
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
Repository
CONICET Digital (CONICET)
Institution
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
OAI Identifier
oai:ri.conicet.gov.ar:11336/62882