First search for dark matter annihilations in the Earth with the IceCube detector: IceCube Collaboration

© 2017, The Author(s). We present the results of the first IceCube search for dark matter annihilation in the center of the Earth. Weakly interacting massive particles (WIMPs), candidates for dark matter, can scatter off nuclei inside the Earth and fall below its escape velocity. Over time the captu...

Full description

Bibliographic Details
Published in:The European Physical Journal C
Main Authors: Aartsen, M. G., Abraham, K., Ackermann, M., Adams, J., Aguilar, J. A., Ahlers, M., Ahrens, M., Altmann, D., Andeen, K., Anderson, T., Ansseau, I., Anton, G., Archinger, M., Argüelles, C., Auffenberg, J., Axani, S., Bai, X., Barwick, S. W., Baum, V., Bay, R., Beatty, J. J., Becker Tjus, J., Becker, K. -H., BenZvi, S., Berley, D., Bernardini, E., Bernhard, A., Besson, D. Z., Binder, G., Bindig, D., Bissok, M., Blaufuss, E., Blot, S., Bohm, C., Börner, M., Bos, F., Bose, D., Böser, S., Botner, O., Braun, J., Brayeur, L., Bretz, H. -P., Bron, S., Burgman, A., Carver, T., Casier, M., Cheung, E., Chirkin, D., Christov, A., Clark, K., Classen, L., Coenders, S., Collin, G. H., Conrad, J. M., Cowen, D. F., Cross, R., Day, M., de André, J. P. A. M., De Clercq, C., del Pino Rosendo, E., Dembinski, H., De Ridder, S., Desiati, P., de Vries, K. D., de Wasseige, G., de With, M., DeYoung, T., Díaz-Vélez, J. C., di Lorenzo, V., Dujmovic, H., Dumm, J. P., Dunkman, M., Eberhardt, B., Ehrhardt, T., Eichmann, B., Eller, P., Euler, S., Evenson, P. A., Fahey, S., Fazely, A. R., Feintzeig, J., Felde, J., Filimonov, K., Finley, C., Flis, S., Fösig, C. -C., Franckowiak, A., Friedman, E., Fuchs, T., Gaisser, T. K., Gallagher, J., Gerhardt, L., Ghorbani, K., Giang, W., Gladstone, L., Glagla, M., Glauch, T., Glüsenkamp, T., Goldschmidt, A., Golup, G., Gonzalez, J. G., Grant, D., Griffith, Z., Haack, C., Haj Ismail, A., Hallgren, A., Halzen, F., Hansen, E., Hansmann, B., Hansmann, T., Hanson, K., Hebecker, D., Heereman, D., Helbing, K., Hellauer, R., Hickford, S., Hignight, J., Hill, G. C., Hoffman, K. D., Hoffmann, R., Holzapfel, K., Hoshina, K., Huang, F., Huber, M., Hultqvist, K., In, S., Ishihara, A., Jacobi, E., Japaridze, G. S., Jeong, M., Jero, K., Jones, B. J. P., Jurkovic, M., Kappes, A., Karg, T., Karle, A., Katz, U., Kauer, M., Keivani, A., Kelley, J. L., Kemp, J., Kheirandish, A., Kim, M., Kintscher, T., Kiryluk, J., Kittler, T., Klein, S. R., Kohnen, G., Koirala, R., Kolanoski, H., Konietz, R., Köpke, L., Kopper, C., Kopper, S., Koskinen, D. J., Kowalski, M., Krings, K., Kroll, M., Krückl, G., Krüger, C., Kunnen, J., Kunwar, S., Kurahashi, N., Kuwabara, T., Labare, M., Lanfranchi, J. L., Larson, M. J., Lauber, F., Lennarz, D., Lesiak-Bzdak, M., Leuermann, M., Leuner, J., Lu, L., Lünemann, J., Madsen, J., Maggi, G., Mahn, K. B. M., Mancina, S., Mandelartz, M., Maruyama, R., Mase, K., Maunu, R., McNally, F., Meagher, K., Medici, M., Meier, M., Meli, A., Menne, T., Merino, G., Meures, T., Miarecki, S., Mohrmann, L., Montaruli, T., Moulai, M., Nahnhauer, R., Naumann, U., Neer, G., Niederhausen, H., Nowicki, S. C., Nygren, D. R., Obertacke Pollmann, A., Olivas, A., O’Murchadha, A., Palczewski, T., Pandya, H., Pankova, D. V., Peiffer, P., Penek, Ö., Pepper, J. A., Pérez de los Heros, C., Pieloth, D., Pinat, E., Price, P. B., Przybylski, G. T., Quinnan, M., Raab, C., Rädel, L., Rameez, M., Rawlins, K., Reimann, R., Relethford, B., Relich, M., Resconi, E., Rhode, W., Richman, M., Riedel, B., Robertson, S., Rongen, M., Rott, C., Ruhe, T., Ryckbosch, D., Rysewyk, D., Sabbatini, L., Sanchez Herrera, S. E., Sandrock, A., Sandroos, J., Sarkar, S., Satalecka, K., Schimp, M., Schlunder, P., Schmidt, T., Schoenen, S., Schöneberg, S., Schumacher, L., Seckel, D., Seunarine, S., Soldin, D., Song, M., Spiczak, G. M., Spiering, C., Stahlberg, M., Stanev, T., Stasik, A., Stettner, J., Steuer, A., Stezelberger, T., Stokstad, R. G., Stößl, A., Ström, R., Strotjohann, N. L., Sullivan, G. W., Sutherland, M., Taavola, H., Taboada, I., Tatar, J., Tenholt, F., Ter-Antonyan, S., Terliuk, A., Tešić, G., Tilav, S., Toale, P. A., Tobin, M. N., Toscano, S., Tosi, D., Tselengidou, M., Turcati, A., Unger, E., Usner, M., Vandenbroucke, J., van Eijndhoven, N., Vanheule, S., van Rossem, M., van Santen, J., Veenkamp, J., Vehring, M., Voge, M., Vogel, E., Vraeghe, M., Walck, C., Wallace, A., Wallraff, M., Wandkowsky, N., Weaver, Ch., Weiss, M. J., Wendt, C., Westerhoff, S., Whelan, B. J., Wickmann, S., Wiebe, K., Wiebusch, C. H., Wille, L., Williams, D. R., Wills, L., Wolf, M., Wood, T. R., Woolsey, E., Woschnagg, K., Xu, D. L., Xu, X. W., Xu, Y., Yanez, J. P., Yodh, G., Yoshida, S., Zoll, M.
Language:unknown
Published: 2022
Subjects:
Online Access:http://www.osti.gov/servlets/purl/1408415
https://www.osti.gov/biblio/1408415
https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-016-4582-y
id ftosti:oai:osti.gov:1408415
record_format openpolar
institution Open Polar
collection SciTec Connect (Office of Scientific and Technical Information - OSTI, U.S. Department of Energy)
op_collection_id ftosti
language unknown
description © 2017, The Author(s). We present the results of the first IceCube search for dark matter annihilation in the center of the Earth. Weakly interacting massive particles (WIMPs), candidates for dark matter, can scatter off nuclei inside the Earth and fall below its escape velocity. Over time the captured WIMPs will be accumulated and may eventually self-annihilate. Among the annihilation products only neutrinos can escape from the center of the Earth. Large-scale neutrino telescopes, such as the cubic kilometer IceCube Neutrino Observatory located at the South Pole, can be used to search for such neutrino fluxes. Data from 327 days of detector livetime during 2011/2012 were analyzed. No excess beyond the expected background from atmospheric neutrinos was detected. The derived upper limits on the annihilation rate of WIMPs in the Earth and the resulting muon flux are an order of magnitude stronger than the limits of the last analysis performed with data from IceCube’s predecessor AMANDA. The limits can be translated in terms of a spin-independent WIMP–nucleon cross section. For a WIMP mass of 50 GeV this analysis results in the most restrictive limits achieved with IceCube data.
author Aartsen, M. G.
Abraham, K.
Ackermann, M.
Adams, J.
Aguilar, J. A.
Ahlers, M.
Ahrens, M.
Altmann, D.
Andeen, K.
Anderson, T.
Ansseau, I.
Anton, G.
Archinger, M.
Argüelles, C.
Auffenberg, J.
Axani, S.
Bai, X.
Barwick, S. W.
Baum, V.
Bay, R.
Beatty, J. J.
Becker Tjus, J.
Becker, K. -H.
BenZvi, S.
Berley, D.
Bernardini, E.
Bernhard, A.
Besson, D. Z.
Binder, G.
Bindig, D.
Bissok, M.
Blaufuss, E.
Blot, S.
Bohm, C.
Börner, M.
Bos, F.
Bose, D.
Böser, S.
Botner, O.
Braun, J.
Brayeur, L.
Bretz, H. -P.
Bron, S.
Burgman, A.
Carver, T.
Casier, M.
Cheung, E.
Chirkin, D.
Christov, A.
Clark, K.
Classen, L.
Coenders, S.
Collin, G. H.
Conrad, J. M.
Cowen, D. F.
Cross, R.
Day, M.
de André, J. P. A. M.
De Clercq, C.
del Pino Rosendo, E.
Dembinski, H.
De Ridder, S.
Desiati, P.
de Vries, K. D.
de Wasseige, G.
de With, M.
DeYoung, T.
Díaz-Vélez, J. C.
di Lorenzo, V.
Dujmovic, H.
Dumm, J. P.
Dunkman, M.
Eberhardt, B.
Ehrhardt, T.
Eichmann, B.
Eller, P.
Euler, S.
Evenson, P. A.
Fahey, S.
Fazely, A. R.
Feintzeig, J.
Felde, J.
Filimonov, K.
Finley, C.
Flis, S.
Fösig, C. -C.
Franckowiak, A.
Friedman, E.
Fuchs, T.
Gaisser, T. K.
Gallagher, J.
Gerhardt, L.
Ghorbani, K.
Giang, W.
Gladstone, L.
Glagla, M.
Glauch, T.
Glüsenkamp, T.
Goldschmidt, A.
Golup, G.
Gonzalez, J. G.
Grant, D.
Griffith, Z.
Haack, C.
Haj Ismail, A.
Hallgren, A.
Halzen, F.
Hansen, E.
Hansmann, B.
Hansmann, T.
Hanson, K.
Hebecker, D.
Heereman, D.
Helbing, K.
Hellauer, R.
Hickford, S.
Hignight, J.
Hill, G. C.
Hoffman, K. D.
Hoffmann, R.
Holzapfel, K.
Hoshina, K.
Huang, F.
Huber, M.
Hultqvist, K.
In, S.
Ishihara, A.
Jacobi, E.
Japaridze, G. S.
Jeong, M.
Jero, K.
Jones, B. J. P.
Jurkovic, M.
Kappes, A.
Karg, T.
Karle, A.
Katz, U.
Kauer, M.
Keivani, A.
Kelley, J. L.
Kemp, J.
Kheirandish, A.
Kim, M.
Kintscher, T.
Kiryluk, J.
Kittler, T.
Klein, S. R.
Kohnen, G.
Koirala, R.
Kolanoski, H.
Konietz, R.
Köpke, L.
Kopper, C.
Kopper, S.
Koskinen, D. J.
Kowalski, M.
Krings, K.
Kroll, M.
Krückl, G.
Krüger, C.
Kunnen, J.
Kunwar, S.
Kurahashi, N.
Kuwabara, T.
Labare, M.
Lanfranchi, J. L.
Larson, M. J.
Lauber, F.
Lennarz, D.
Lesiak-Bzdak, M.
Leuermann, M.
Leuner, J.
Lu, L.
Lünemann, J.
Madsen, J.
Maggi, G.
Mahn, K. B. M.
Mancina, S.
Mandelartz, M.
Maruyama, R.
Mase, K.
Maunu, R.
McNally, F.
Meagher, K.
Medici, M.
Meier, M.
Meli, A.
Menne, T.
Merino, G.
Meures, T.
Miarecki, S.
Mohrmann, L.
Montaruli, T.
Moulai, M.
Nahnhauer, R.
Naumann, U.
Neer, G.
Niederhausen, H.
Nowicki, S. C.
Nygren, D. R.
Obertacke Pollmann, A.
Olivas, A.
O’Murchadha, A.
Palczewski, T.
Pandya, H.
Pankova, D. V.
Peiffer, P.
Penek, Ö.
Pepper, J. A.
Pérez de los Heros, C.
Pieloth, D.
Pinat, E.
Price, P. B.
Przybylski, G. T.
Quinnan, M.
Raab, C.
Rädel, L.
Rameez, M.
Rawlins, K.
Reimann, R.
Relethford, B.
Relich, M.
Resconi, E.
Rhode, W.
Richman, M.
Riedel, B.
Robertson, S.
Rongen, M.
Rott, C.
Ruhe, T.
Ryckbosch, D.
Rysewyk, D.
Sabbatini, L.
Sanchez Herrera, S. E.
Sandrock, A.
Sandroos, J.
Sarkar, S.
Satalecka, K.
Schimp, M.
Schlunder, P.
Schmidt, T.
Schoenen, S.
Schöneberg, S.
Schumacher, L.
Seckel, D.
Seunarine, S.
Soldin, D.
Song, M.
Spiczak, G. M.
Spiering, C.
Stahlberg, M.
Stanev, T.
Stasik, A.
Stettner, J.
Steuer, A.
Stezelberger, T.
Stokstad, R. G.
Stößl, A.
Ström, R.
Strotjohann, N. L.
Sullivan, G. W.
Sutherland, M.
Taavola, H.
Taboada, I.
Tatar, J.
Tenholt, F.
Ter-Antonyan, S.
Terliuk, A.
Tešić, G.
Tilav, S.
Toale, P. A.
Tobin, M. N.
Toscano, S.
Tosi, D.
Tselengidou, M.
Turcati, A.
Unger, E.
Usner, M.
Vandenbroucke, J.
van Eijndhoven, N.
Vanheule, S.
van Rossem, M.
van Santen, J.
Veenkamp, J.
Vehring, M.
Voge, M.
Vogel, E.
Vraeghe, M.
Walck, C.
Wallace, A.
Wallraff, M.
Wandkowsky, N.
Weaver, Ch.
Weiss, M. J.
Wendt, C.
Westerhoff, S.
Whelan, B. J.
Wickmann, S.
Wiebe, K.
Wiebusch, C. H.
Wille, L.
Williams, D. R.
Wills, L.
Wolf, M.
Wood, T. R.
Woolsey, E.
Woschnagg, K.
Xu, D. L.
Xu, X. W.
Xu, Y.
Yanez, J. P.
Yodh, G.
Yoshida, S.
Zoll, M.
spellingShingle Aartsen, M. G.
Abraham, K.
Ackermann, M.
Adams, J.
Aguilar, J. A.
Ahlers, M.
Ahrens, M.
Altmann, D.
Andeen, K.
Anderson, T.
Ansseau, I.
Anton, G.
Archinger, M.
Argüelles, C.
Auffenberg, J.
Axani, S.
Bai, X.
Barwick, S. W.
Baum, V.
Bay, R.
Beatty, J. J.
Becker Tjus, J.
Becker, K. -H.
BenZvi, S.
Berley, D.
Bernardini, E.
Bernhard, A.
Besson, D. Z.
Binder, G.
Bindig, D.
Bissok, M.
Blaufuss, E.
Blot, S.
Bohm, C.
Börner, M.
Bos, F.
Bose, D.
Böser, S.
Botner, O.
Braun, J.
Brayeur, L.
Bretz, H. -P.
Bron, S.
Burgman, A.
Carver, T.
Casier, M.
Cheung, E.
Chirkin, D.
Christov, A.
Clark, K.
Classen, L.
Coenders, S.
Collin, G. H.
Conrad, J. M.
Cowen, D. F.
Cross, R.
Day, M.
de André, J. P. A. M.
De Clercq, C.
del Pino Rosendo, E.
Dembinski, H.
De Ridder, S.
Desiati, P.
de Vries, K. D.
de Wasseige, G.
de With, M.
DeYoung, T.
Díaz-Vélez, J. C.
di Lorenzo, V.
Dujmovic, H.
Dumm, J. P.
Dunkman, M.
Eberhardt, B.
Ehrhardt, T.
Eichmann, B.
Eller, P.
Euler, S.
Evenson, P. A.
Fahey, S.
Fazely, A. R.
Feintzeig, J.
Felde, J.
Filimonov, K.
Finley, C.
Flis, S.
Fösig, C. -C.
Franckowiak, A.
Friedman, E.
Fuchs, T.
Gaisser, T. K.
Gallagher, J.
Gerhardt, L.
Ghorbani, K.
Giang, W.
Gladstone, L.
Glagla, M.
Glauch, T.
Glüsenkamp, T.
Goldschmidt, A.
Golup, G.
Gonzalez, J. G.
Grant, D.
Griffith, Z.
Haack, C.
Haj Ismail, A.
Hallgren, A.
Halzen, F.
Hansen, E.
Hansmann, B.
Hansmann, T.
Hanson, K.
Hebecker, D.
Heereman, D.
Helbing, K.
Hellauer, R.
Hickford, S.
Hignight, J.
Hill, G. C.
Hoffman, K. D.
Hoffmann, R.
Holzapfel, K.
Hoshina, K.
Huang, F.
Huber, M.
Hultqvist, K.
In, S.
Ishihara, A.
Jacobi, E.
Japaridze, G. S.
Jeong, M.
Jero, K.
Jones, B. J. P.
Jurkovic, M.
Kappes, A.
Karg, T.
Karle, A.
Katz, U.
Kauer, M.
Keivani, A.
Kelley, J. L.
Kemp, J.
Kheirandish, A.
Kim, M.
Kintscher, T.
Kiryluk, J.
Kittler, T.
Klein, S. R.
Kohnen, G.
Koirala, R.
Kolanoski, H.
Konietz, R.
Köpke, L.
Kopper, C.
Kopper, S.
Koskinen, D. J.
Kowalski, M.
Krings, K.
Kroll, M.
Krückl, G.
Krüger, C.
Kunnen, J.
Kunwar, S.
Kurahashi, N.
Kuwabara, T.
Labare, M.
Lanfranchi, J. L.
Larson, M. J.
Lauber, F.
Lennarz, D.
Lesiak-Bzdak, M.
Leuermann, M.
Leuner, J.
Lu, L.
Lünemann, J.
Madsen, J.
Maggi, G.
Mahn, K. B. M.
Mancina, S.
Mandelartz, M.
Maruyama, R.
Mase, K.
Maunu, R.
McNally, F.
Meagher, K.
Medici, M.
Meier, M.
Meli, A.
Menne, T.
Merino, G.
Meures, T.
Miarecki, S.
Mohrmann, L.
Montaruli, T.
Moulai, M.
Nahnhauer, R.
Naumann, U.
Neer, G.
Niederhausen, H.
Nowicki, S. C.
Nygren, D. R.
Obertacke Pollmann, A.
Olivas, A.
O’Murchadha, A.
Palczewski, T.
Pandya, H.
Pankova, D. V.
Peiffer, P.
Penek, Ö.
Pepper, J. A.
Pérez de los Heros, C.
Pieloth, D.
Pinat, E.
Price, P. B.
Przybylski, G. T.
Quinnan, M.
Raab, C.
Rädel, L.
Rameez, M.
Rawlins, K.
Reimann, R.
Relethford, B.
Relich, M.
Resconi, E.
Rhode, W.
Richman, M.
Riedel, B.
Robertson, S.
Rongen, M.
Rott, C.
Ruhe, T.
Ryckbosch, D.
Rysewyk, D.
Sabbatini, L.
Sanchez Herrera, S. E.
Sandrock, A.
Sandroos, J.
Sarkar, S.
Satalecka, K.
Schimp, M.
Schlunder, P.
Schmidt, T.
Schoenen, S.
Schöneberg, S.
Schumacher, L.
Seckel, D.
Seunarine, S.
Soldin, D.
Song, M.
Spiczak, G. M.
Spiering, C.
Stahlberg, M.
Stanev, T.
Stasik, A.
Stettner, J.
Steuer, A.
Stezelberger, T.
Stokstad, R. G.
Stößl, A.
Ström, R.
Strotjohann, N. L.
Sullivan, G. W.
Sutherland, M.
Taavola, H.
Taboada, I.
Tatar, J.
Tenholt, F.
Ter-Antonyan, S.
Terliuk, A.
Tešić, G.
Tilav, S.
Toale, P. A.
Tobin, M. N.
Toscano, S.
Tosi, D.
Tselengidou, M.
Turcati, A.
Unger, E.
Usner, M.
Vandenbroucke, J.
van Eijndhoven, N.
Vanheule, S.
van Rossem, M.
van Santen, J.
Veenkamp, J.
Vehring, M.
Voge, M.
Vogel, E.
Vraeghe, M.
Walck, C.
Wallace, A.
Wallraff, M.
Wandkowsky, N.
Weaver, Ch.
Weiss, M. J.
Wendt, C.
Westerhoff, S.
Whelan, B. J.
Wickmann, S.
Wiebe, K.
Wiebusch, C. H.
Wille, L.
Williams, D. R.
Wills, L.
Wolf, M.
Wood, T. R.
Woolsey, E.
Woschnagg, K.
Xu, D. L.
Xu, X. W.
Xu, Y.
Yanez, J. P.
Yodh, G.
Yoshida, S.
Zoll, M.
First search for dark matter annihilations in the Earth with the IceCube detector: IceCube Collaboration
author_facet Aartsen, M. G.
Abraham, K.
Ackermann, M.
Adams, J.
Aguilar, J. A.
Ahlers, M.
Ahrens, M.
Altmann, D.
Andeen, K.
Anderson, T.
Ansseau, I.
Anton, G.
Archinger, M.
Argüelles, C.
Auffenberg, J.
Axani, S.
Bai, X.
Barwick, S. W.
Baum, V.
Bay, R.
Beatty, J. J.
Becker Tjus, J.
Becker, K. -H.
BenZvi, S.
Berley, D.
Bernardini, E.
Bernhard, A.
Besson, D. Z.
Binder, G.
Bindig, D.
Bissok, M.
Blaufuss, E.
Blot, S.
Bohm, C.
Börner, M.
Bos, F.
Bose, D.
Böser, S.
Botner, O.
Braun, J.
Brayeur, L.
Bretz, H. -P.
Bron, S.
Burgman, A.
Carver, T.
Casier, M.
Cheung, E.
Chirkin, D.
Christov, A.
Clark, K.
Classen, L.
Coenders, S.
Collin, G. H.
Conrad, J. M.
Cowen, D. F.
Cross, R.
Day, M.
de André, J. P. A. M.
De Clercq, C.
del Pino Rosendo, E.
Dembinski, H.
De Ridder, S.
Desiati, P.
de Vries, K. D.
de Wasseige, G.
de With, M.
DeYoung, T.
Díaz-Vélez, J. C.
di Lorenzo, V.
Dujmovic, H.
Dumm, J. P.
Dunkman, M.
Eberhardt, B.
Ehrhardt, T.
Eichmann, B.
Eller, P.
Euler, S.
Evenson, P. A.
Fahey, S.
Fazely, A. R.
Feintzeig, J.
Felde, J.
Filimonov, K.
Finley, C.
Flis, S.
Fösig, C. -C.
Franckowiak, A.
Friedman, E.
Fuchs, T.
Gaisser, T. K.
Gallagher, J.
Gerhardt, L.
Ghorbani, K.
Giang, W.
Gladstone, L.
Glagla, M.
Glauch, T.
Glüsenkamp, T.
Goldschmidt, A.
Golup, G.
Gonzalez, J. G.
Grant, D.
Griffith, Z.
Haack, C.
Haj Ismail, A.
Hallgren, A.
Halzen, F.
Hansen, E.
Hansmann, B.
Hansmann, T.
Hanson, K.
Hebecker, D.
Heereman, D.
Helbing, K.
Hellauer, R.
Hickford, S.
Hignight, J.
Hill, G. C.
Hoffman, K. D.
Hoffmann, R.
Holzapfel, K.
Hoshina, K.
Huang, F.
Huber, M.
Hultqvist, K.
In, S.
Ishihara, A.
Jacobi, E.
Japaridze, G. S.
Jeong, M.
Jero, K.
Jones, B. J. P.
Jurkovic, M.
Kappes, A.
Karg, T.
Karle, A.
Katz, U.
Kauer, M.
Keivani, A.
Kelley, J. L.
Kemp, J.
Kheirandish, A.
Kim, M.
Kintscher, T.
Kiryluk, J.
Kittler, T.
Klein, S. R.
Kohnen, G.
Koirala, R.
Kolanoski, H.
Konietz, R.
Köpke, L.
Kopper, C.
Kopper, S.
Koskinen, D. J.
Kowalski, M.
Krings, K.
Kroll, M.
Krückl, G.
Krüger, C.
Kunnen, J.
Kunwar, S.
Kurahashi, N.
Kuwabara, T.
Labare, M.
Lanfranchi, J. L.
Larson, M. J.
Lauber, F.
Lennarz, D.
Lesiak-Bzdak, M.
Leuermann, M.
Leuner, J.
Lu, L.
Lünemann, J.
Madsen, J.
Maggi, G.
Mahn, K. B. M.
Mancina, S.
Mandelartz, M.
Maruyama, R.
Mase, K.
Maunu, R.
McNally, F.
Meagher, K.
Medici, M.
Meier, M.
Meli, A.
Menne, T.
Merino, G.
Meures, T.
Miarecki, S.
Mohrmann, L.
Montaruli, T.
Moulai, M.
Nahnhauer, R.
Naumann, U.
Neer, G.
Niederhausen, H.
Nowicki, S. C.
Nygren, D. R.
Obertacke Pollmann, A.
Olivas, A.
O’Murchadha, A.
Palczewski, T.
Pandya, H.
Pankova, D. V.
Peiffer, P.
Penek, Ö.
Pepper, J. A.
Pérez de los Heros, C.
Pieloth, D.
Pinat, E.
Price, P. B.
Przybylski, G. T.
Quinnan, M.
Raab, C.
Rädel, L.
Rameez, M.
Rawlins, K.
Reimann, R.
Relethford, B.
Relich, M.
Resconi, E.
Rhode, W.
Richman, M.
Riedel, B.
Robertson, S.
Rongen, M.
Rott, C.
Ruhe, T.
Ryckbosch, D.
Rysewyk, D.
Sabbatini, L.
Sanchez Herrera, S. E.
Sandrock, A.
Sandroos, J.
Sarkar, S.
Satalecka, K.
Schimp, M.
Schlunder, P.
Schmidt, T.
Schoenen, S.
Schöneberg, S.
Schumacher, L.
Seckel, D.
Seunarine, S.
Soldin, D.
Song, M.
Spiczak, G. M.
Spiering, C.
Stahlberg, M.
Stanev, T.
Stasik, A.
Stettner, J.
Steuer, A.
Stezelberger, T.
Stokstad, R. G.
Stößl, A.
Ström, R.
Strotjohann, N. L.
Sullivan, G. W.
Sutherland, M.
Taavola, H.
Taboada, I.
Tatar, J.
Tenholt, F.
Ter-Antonyan, S.
Terliuk, A.
Tešić, G.
Tilav, S.
Toale, P. A.
Tobin, M. N.
Toscano, S.
Tosi, D.
Tselengidou, M.
Turcati, A.
Unger, E.
Usner, M.
Vandenbroucke, J.
van Eijndhoven, N.
Vanheule, S.
van Rossem, M.
van Santen, J.
Veenkamp, J.
Vehring, M.
Voge, M.
Vogel, E.
Vraeghe, M.
Walck, C.
Wallace, A.
Wallraff, M.
Wandkowsky, N.
Weaver, Ch.
Weiss, M. J.
Wendt, C.
Westerhoff, S.
Whelan, B. J.
Wickmann, S.
Wiebe, K.
Wiebusch, C. H.
Wille, L.
Williams, D. R.
Wills, L.
Wolf, M.
Wood, T. R.
Woolsey, E.
Woschnagg, K.
Xu, D. L.
Xu, X. W.
Xu, Y.
Yanez, J. P.
Yodh, G.
Yoshida, S.
Zoll, M.
author_sort Aartsen, M. G.
title First search for dark matter annihilations in the Earth with the IceCube detector: IceCube Collaboration
title_short First search for dark matter annihilations in the Earth with the IceCube detector: IceCube Collaboration
title_full First search for dark matter annihilations in the Earth with the IceCube detector: IceCube Collaboration
title_fullStr First search for dark matter annihilations in the Earth with the IceCube detector: IceCube Collaboration
title_full_unstemmed First search for dark matter annihilations in the Earth with the IceCube detector: IceCube Collaboration
title_sort first search for dark matter annihilations in the earth with the icecube detector: icecube collaboration
publishDate 2022
url http://www.osti.gov/servlets/purl/1408415
https://www.osti.gov/biblio/1408415
https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-016-4582-y
geographic South Pole
geographic_facet South Pole
genre South pole
genre_facet South pole
op_relation http://www.osti.gov/servlets/purl/1408415
https://www.osti.gov/biblio/1408415
https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-016-4582-y
doi:10.1140/epjc/s10052-016-4582-y
op_doi https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-016-4582-y
container_title The European Physical Journal C
container_volume 77
container_issue 2
_version_ 1772819845978521600
spelling ftosti:oai:osti.gov:1408415 2023-07-30T04:06:53+02:00 First search for dark matter annihilations in the Earth with the IceCube detector: IceCube Collaboration Aartsen, M. G. Abraham, K. Ackermann, M. Adams, J. Aguilar, J. A. Ahlers, M. Ahrens, M. Altmann, D. Andeen, K. Anderson, T. Ansseau, I. Anton, G. Archinger, M. Argüelles, C. Auffenberg, J. Axani, S. Bai, X. Barwick, S. W. Baum, V. Bay, R. Beatty, J. J. Becker Tjus, J. Becker, K. -H. BenZvi, S. Berley, D. Bernardini, E. Bernhard, A. Besson, D. Z. Binder, G. Bindig, D. Bissok, M. Blaufuss, E. Blot, S. Bohm, C. Börner, M. Bos, F. Bose, D. Böser, S. Botner, O. Braun, J. Brayeur, L. Bretz, H. -P. Bron, S. Burgman, A. Carver, T. Casier, M. Cheung, E. Chirkin, D. Christov, A. Clark, K. Classen, L. Coenders, S. Collin, G. H. Conrad, J. M. Cowen, D. F. Cross, R. Day, M. de André, J. P. A. M. De Clercq, C. del Pino Rosendo, E. Dembinski, H. De Ridder, S. Desiati, P. de Vries, K. D. de Wasseige, G. de With, M. DeYoung, T. Díaz-Vélez, J. C. di Lorenzo, V. Dujmovic, H. Dumm, J. P. Dunkman, M. Eberhardt, B. Ehrhardt, T. Eichmann, B. Eller, P. Euler, S. Evenson, P. A. Fahey, S. Fazely, A. R. Feintzeig, J. Felde, J. Filimonov, K. Finley, C. Flis, S. Fösig, C. -C. Franckowiak, A. Friedman, E. Fuchs, T. Gaisser, T. K. Gallagher, J. Gerhardt, L. Ghorbani, K. Giang, W. Gladstone, L. Glagla, M. Glauch, T. Glüsenkamp, T. Goldschmidt, A. Golup, G. Gonzalez, J. G. Grant, D. Griffith, Z. Haack, C. Haj Ismail, A. Hallgren, A. Halzen, F. Hansen, E. Hansmann, B. Hansmann, T. Hanson, K. Hebecker, D. Heereman, D. Helbing, K. Hellauer, R. Hickford, S. Hignight, J. Hill, G. C. Hoffman, K. D. Hoffmann, R. Holzapfel, K. Hoshina, K. Huang, F. Huber, M. Hultqvist, K. In, S. Ishihara, A. Jacobi, E. Japaridze, G. S. Jeong, M. Jero, K. Jones, B. J. P. Jurkovic, M. Kappes, A. Karg, T. Karle, A. Katz, U. Kauer, M. Keivani, A. Kelley, J. L. Kemp, J. Kheirandish, A. Kim, M. Kintscher, T. Kiryluk, J. Kittler, T. Klein, S. R. Kohnen, G. Koirala, R. Kolanoski, H. Konietz, R. Köpke, L. Kopper, C. Kopper, S. Koskinen, D. J. Kowalski, M. Krings, K. Kroll, M. Krückl, G. Krüger, C. Kunnen, J. Kunwar, S. Kurahashi, N. Kuwabara, T. Labare, M. Lanfranchi, J. L. Larson, M. J. Lauber, F. Lennarz, D. Lesiak-Bzdak, M. Leuermann, M. Leuner, J. Lu, L. Lünemann, J. Madsen, J. Maggi, G. Mahn, K. B. M. Mancina, S. Mandelartz, M. Maruyama, R. Mase, K. Maunu, R. McNally, F. Meagher, K. Medici, M. Meier, M. Meli, A. Menne, T. Merino, G. Meures, T. Miarecki, S. Mohrmann, L. Montaruli, T. Moulai, M. Nahnhauer, R. Naumann, U. Neer, G. Niederhausen, H. Nowicki, S. C. Nygren, D. R. Obertacke Pollmann, A. Olivas, A. O’Murchadha, A. Palczewski, T. Pandya, H. Pankova, D. V. Peiffer, P. Penek, Ö. Pepper, J. A. Pérez de los Heros, C. Pieloth, D. Pinat, E. Price, P. B. Przybylski, G. T. Quinnan, M. Raab, C. Rädel, L. Rameez, M. Rawlins, K. Reimann, R. Relethford, B. Relich, M. Resconi, E. Rhode, W. Richman, M. Riedel, B. Robertson, S. Rongen, M. Rott, C. Ruhe, T. Ryckbosch, D. Rysewyk, D. Sabbatini, L. Sanchez Herrera, S. E. Sandrock, A. Sandroos, J. Sarkar, S. Satalecka, K. Schimp, M. Schlunder, P. Schmidt, T. Schoenen, S. Schöneberg, S. Schumacher, L. Seckel, D. Seunarine, S. Soldin, D. Song, M. Spiczak, G. M. Spiering, C. Stahlberg, M. Stanev, T. Stasik, A. Stettner, J. Steuer, A. Stezelberger, T. Stokstad, R. G. Stößl, A. Ström, R. Strotjohann, N. L. Sullivan, G. W. Sutherland, M. Taavola, H. Taboada, I. Tatar, J. Tenholt, F. Ter-Antonyan, S. Terliuk, A. Tešić, G. Tilav, S. Toale, P. A. Tobin, M. N. Toscano, S. Tosi, D. Tselengidou, M. Turcati, A. Unger, E. Usner, M. Vandenbroucke, J. van Eijndhoven, N. Vanheule, S. van Rossem, M. van Santen, J. Veenkamp, J. Vehring, M. Voge, M. Vogel, E. Vraeghe, M. Walck, C. Wallace, A. Wallraff, M. Wandkowsky, N. Weaver, Ch. Weiss, M. J. Wendt, C. Westerhoff, S. Whelan, B. J. Wickmann, S. Wiebe, K. Wiebusch, C. H. Wille, L. Williams, D. R. Wills, L. Wolf, M. Wood, T. R. Woolsey, E. Woschnagg, K. Xu, D. L. Xu, X. W. Xu, Y. Yanez, J. P. Yodh, G. Yoshida, S. Zoll, M. 2022-12-22 application/pdf http://www.osti.gov/servlets/purl/1408415 https://www.osti.gov/biblio/1408415 https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-016-4582-y unknown http://www.osti.gov/servlets/purl/1408415 https://www.osti.gov/biblio/1408415 https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-016-4582-y doi:10.1140/epjc/s10052-016-4582-y 2022 ftosti https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-016-4582-y 2023-07-11T09:22:46Z © 2017, The Author(s). We present the results of the first IceCube search for dark matter annihilation in the center of the Earth. Weakly interacting massive particles (WIMPs), candidates for dark matter, can scatter off nuclei inside the Earth and fall below its escape velocity. Over time the captured WIMPs will be accumulated and may eventually self-annihilate. Among the annihilation products only neutrinos can escape from the center of the Earth. Large-scale neutrino telescopes, such as the cubic kilometer IceCube Neutrino Observatory located at the South Pole, can be used to search for such neutrino fluxes. Data from 327 days of detector livetime during 2011/2012 were analyzed. No excess beyond the expected background from atmospheric neutrinos was detected. The derived upper limits on the annihilation rate of WIMPs in the Earth and the resulting muon flux are an order of magnitude stronger than the limits of the last analysis performed with data from IceCube’s predecessor AMANDA. The limits can be translated in terms of a spin-independent WIMP–nucleon cross section. For a WIMP mass of 50 GeV this analysis results in the most restrictive limits achieved with IceCube data. Other/Unknown Material South pole SciTec Connect (Office of Scientific and Technical Information - OSTI, U.S. Department of Energy) South Pole The European Physical Journal C 77 2