Probing invisible neutrino decay with KM3NeT-ORCA
S. Aiello
,
A. Albert
(1, 2)
,
S. Alves Garre
,
Z. Aly
(3)
,
F. Ameli
,
E.G. Anassontzis
,
M. Andre
,
G. Androulakis
,
M. Anghinolfi
,
M. Anguita
,
G. Anton
,
M. Ardid
,
J. Aublin
(4)
,
C. Bagatelas
,
G. Barbarino
,
B. Baret
(4)
,
S. Basegmez Du Pree
,
M. Bendahman
,
E. Berbee
,
A.M. van den Berg
,
V. Bertin
(3)
,
S. Biagi
,
M. Billault
(3)
,
M. Bissinger
,
M. Boettcher
,
J. Boumaaza
,
M. Bouta
,
M. Bouwhuis
,
C. Bozza
,
H. Brânzaş
,
R. Bruijn
,
J. Brunner
(3)
,
E. Buis
,
R. Buompane
,
J. Busto
(3)
,
G. Cacopardo
,
B. Caiffi
,
L. Caillat
(3)
,
D. Calvo
,
A. Capone
,
V. Carretero
,
P. Castaldi
,
S. Celli
,
M. Chabab
,
N. Chau
(4)
,
A. Chen
,
S. Cherubini
,
V. Chiarella
,
T. Chiarusi
,
M. Circella
,
R. Cocimano
,
J.A.B. Coelho
(4)
,
A. Coleiro
(4)
,
M. Colomer Molla
(4)
,
S. Colonges
(4)
,
R. Coniglione
,
I. Corredoira
,
A. Cosquer
(3)
,
P. Coyle
(3)
,
A. Creusot
(4)
,
G. Cuttone
,
C. d'Amato
,
A. d'Onofrio
,
R. Dallier
(5)
,
M. De Palma
,
I. Di Palma
,
A.F. Díaz
,
D. Diego-Tortosa
,
C. Distefano
,
A. Domi
(3)
,
R. Donà
,
C. Donzaud
(4)
,
D. Dornic
(3)
,
M. Dörr
,
D. Drouhin
(1, 2)
,
T. Eberl
,
A. Eddyamoui
,
T. van Eeden
,
D. van Eijk
,
I. El Bojaddaini
,
D. Elsaesser
,
A. Enzenhöfer
(3)
,
V. Espinosa
,
P. Fermani
,
G. Ferrara
,
M.D. Filipović
,
F. Filippini
,
L.A. Fusco
(3)
,
O. Gabella
(6)
,
T. Gal
,
A. Garcia Soto
,
F. Garufi
,
Y. Gatelet
(4)
,
N. Geißelbrecht
,
L. Gialanella
,
E. Giorgio
,
S.R. Gozzini
,
R. Gracia
,
K. Graf
,
D. Grasso
,
G. Grella
,
A. Grmek
,
D. Guderian
,
C. Guidi
,
S. Hallmann
,
H. Hamdaoui
,
H. van Haren
,
A. Heijboer
,
A. Hekalo
,
S. Henry
(3)
,
J.J. Hernández-Rey
,
T. Hillebrand
,
J. Hofestädt
,
F. Huang
(2)
,
W. Idrissi Ibnsalih
,
A. Ilioni
(4)
,
G. Illuminati
(4)
,
C.W. James
,
M. de Jong
,
P. de Jong
,
B.J. Jung
,
M. Kadler
,
P. Kalaczyński
,
O. Kalekin
,
U.F. Katz
,
N.R. Khan Chowdhury
,
G. Kistauri
,
F. van der Knaap
,
E.N. Koffeman
,
P. Kooijman
,
A. Kouchner
(4, 7)
,
M. Kreter
,
V. Kulikovskiy
,
R. Lahmann
,
P. Lamare
(3)
,
G. Larosa
,
J. Laurence
(3)
,
R. Le Breton
(4)
,
O. Leonardi
,
F. Leone
,
E. Leonora
,
G. Levi
,
M. Lincetto
(3)
,
M. Lindsey Clark
(4)
,
T. Lipreau
(5)
,
F. Longhitano
,
D. Lopez-Coto
,
L. Maderer
(4)
,
J. Mańczak
,
K. Mannheim
,
A. Margiotta
,
A. Marinelli
,
C. Markou
,
L. Martin
(5)
,
J.A. Martínez-Mora
,
A. Martini
,
F. Marzaioli
,
S. Mastroianni
,
S. Mazzou
,
K.W. Melis
,
G. Miele
,
P. Migliozzi
,
E. Migneco
,
P. Mijakowski
,
L.S. Miranda
,
C.M. Mollo
,
M. Mongelli
,
M. Morganti
,
M. Moser
,
A. Moussa
,
R. Muller
,
D. Muñoz Pérez
,
M. Musumeci
,
L. Nauta
,
S. Navas
,
C.A. Nicolau
,
B.Ó. Fearraigh
,
M. O'Sullivan
,
M. Organokov
(2)
,
A. Orlando
,
J. Palacios González
,
G. Papalashvili
,
R. Papaleo
,
C. Pastore
,
A.M. Păun
,
G.E. Păvălaş
,
C. Pellegrino
,
M. Perrin-Terrin
(3)
,
P. Piattelli
,
C. Pieterse
,
K. Pikounis
,
O. Pisanti
,
C. Poirè
,
V. Popa
,
T. Pradier
(2)
,
G. Pühlhofer
,
S. Pulvirenti
,
O. Rabyang
,
F. Raffaelli
,
N. Randazzo
,
S. Razzaque
,
D. Real
,
S. Reck
,
G. Riccobene
,
M. Richer
(2)
,
S. Rivoire
(6)
,
A. Rovelli
,
F. Salesa Greus
,
D.F.E. Samtleben
,
A. Sánchez Losa
,
M. Sanguineti
,
A. Santangelo
,
D. Santonocito
,
P. Sapienza
,
J. Schnabel
,
J. Schumann
,
J. Seneca
,
I. Sgura
,
R. Shanidze
,
A. Sharma
,
F. Simeone
,
A. Sinopoulou
,
B. Spisso
,
M. Spurio
,
D. Stavropoulos
,
J. Steijger
,
S.M. Stellacci
,
M. Taiuti
,
Y. Tayalati
,
E. Tenllado
,
D. Tézier
(3)
,
T. Thakore
,
S. Tingay
,
E. Tzamariudaki
,
D. Tzanetatos
,
V. van Elewyck
(4, 7)
,
G. Vasileiadis
(6)
,
F. Versari
,
S. Viola
,
D. Vivolo
,
G. de Wasseige
(4)
,
J. Wilms
,
R. Wojaczyński
,
E. de Wolf
,
S. Zavatarelli
,
A. Zegarelli
,
D. Zito
,
J.D. Zornoza
,
J. Zúñiga
,
N. Zywucka
1
Université de Haute-Alsace (UHA) -
Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar
2 IPHC - Institut Pluridisciplinaire Hubert Curien
3 CPPM - Centre de Physique des Particules de Marseille
4 APC (UMR_7164) - AstroParticule et Cosmologie
5 SUBATECH - Laboratoire de physique subatomique et des technologies associées
6 LUPM - Laboratoire Univers et Particules de Montpellier
7 IUF - Institut universitaire de France
2 IPHC - Institut Pluridisciplinaire Hubert Curien
3 CPPM - Centre de Physique des Particules de Marseille
4 APC (UMR_7164) - AstroParticule et Cosmologie
5 SUBATECH - Laboratoire de physique subatomique et des technologies associées
6 LUPM - Laboratoire Univers et Particules de Montpellier
7 IUF - Institut universitaire de France
S. Aiello
- Fonction : Auteur
A. Albert
- Fonction : Auteur
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S. Alves Garre
- Fonction : Auteur
F. Ameli
- Fonction : Auteur
E.G. Anassontzis
- Fonction : Auteur
M. Andre
- Fonction : Auteur
G. Androulakis
- Fonction : Auteur
M. Anghinolfi
- Fonction : Auteur
M. Anguita
- Fonction : Auteur
G. Anton
- Fonction : Auteur
M. Ardid
- Fonction : Auteur
J. Aublin
- Fonction : Auteur
- PersonId : 835874
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C. Bagatelas
- Fonction : Auteur
G. Barbarino
- Fonction : Auteur
B. Baret
- Fonction : Auteur
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S. Basegmez Du Pree
- Fonction : Auteur
M. Bendahman
- Fonction : Auteur
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E. Berbee
- Fonction : Auteur
A.M. van den Berg
- Fonction : Auteur
S. Biagi
- Fonction : Auteur
M. Bissinger
- Fonction : Auteur
M. Boettcher
- Fonction : Auteur
J. Boumaaza
- Fonction : Auteur
M. Bouta
- Fonction : Auteur
M. Bouwhuis
- Fonction : Auteur
C. Bozza
- Fonction : Auteur
H. Brânzaş
- Fonction : Auteur
R. Bruijn
- Fonction : Auteur
E. Buis
- Fonction : Auteur
R. Buompane
- Fonction : Auteur
G. Cacopardo
- Fonction : Auteur
B. Caiffi
- Fonction : Auteur
D. Calvo
- Fonction : Auteur
A. Capone
- Fonction : Auteur
V. Carretero
- Fonction : Auteur
P. Castaldi
- Fonction : Auteur
S. Celli
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M. Chabab
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A. Chen
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S. Cherubini
- Fonction : Auteur
V. Chiarella
- Fonction : Auteur
T. Chiarusi
- Fonction : Auteur
M. Circella
- Fonction : Auteur
R. Cocimano
- Fonction : Auteur
R. Coniglione
- Fonction : Auteur
I. Corredoira
- Fonction : Auteur
G. Cuttone
- Fonction : Auteur
C. d'Amato
- Fonction : Auteur
A. d'Onofrio
- Fonction : Auteur
M. De Palma
- Fonction : Auteur
I. Di Palma
- Fonction : Auteur
A.F. Díaz
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D. Diego-Tortosa
- Fonction : Auteur
C. Distefano
- Fonction : Auteur
R. Donà
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M. Dörr
- Fonction : Auteur
D. Drouhin
- Fonction : Auteur
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- IdRef : 070755523
T. Eberl
- Fonction : Auteur
A. Eddyamoui
- Fonction : Auteur
T. van Eeden
- Fonction : Auteur
D. van Eijk
- Fonction : Auteur
I. El Bojaddaini
- Fonction : Auteur
D. Elsaesser
- Fonction : Auteur
V. Espinosa
- Fonction : Auteur
P. Fermani
- Fonction : Auteur
G. Ferrara
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M.D. Filipović
- Fonction : Auteur
F. Filippini
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T. Gal
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A. Garcia Soto
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F. Garufi
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N. Geißelbrecht
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L. Gialanella
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E. Giorgio
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S.R. Gozzini
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K. Graf
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J. Hofestädt
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W. Idrissi Ibnsalih
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C.W. James
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P. de Jong
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B.J. Jung
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M. Kadler
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U.F. Katz
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G. Kistauri
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F. van der Knaap
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E.N. Koffeman
- Fonction : Auteur
P. Kooijman
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M. Kreter
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V. Kulikovskiy
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R. Lahmann
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G. Larosa
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O. Leonardi
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F. Leone
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E. Leonora
- Fonction : Auteur
G. Levi
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F. Longhitano
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D. Lopez-Coto
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J. Mańczak
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K. Mannheim
- Fonction : Auteur
A. Margiotta
- Fonction : Auteur
A. Marinelli
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C. Markou
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L. Martin
- Fonction : Auteur
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- IdHAL : lilian-martin
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- IdRef : 164855645
J.A. Martínez-Mora
- Fonction : Auteur
A. Martini
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F. Marzaioli
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S. Mastroianni
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S. Mazzou
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K.W. Melis
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G. Miele
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L.S. Miranda
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C.M. Mollo
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M. Mongelli
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M. Morganti
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G. Papalashvili
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R. Papaleo
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C. Pastore
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A.M. Păun
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O. Pisanti
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C. Poirè
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V. Popa
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G. Pühlhofer
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S. Pulvirenti
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O. Rabyang
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F. Raffaelli
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S. Razzaque
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D. Real
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S. Reck
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G. Riccobene
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D.F.E. Samtleben
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S. Tingay
- Fonction : Auteur
E. Tzamariudaki
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D. Tzanetatos
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F. Versari
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S. Viola
- Fonction : Auteur
D. Vivolo
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J. Wilms
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R. Wojaczyński
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E. de Wolf
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S. Zavatarelli
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A. Zegarelli
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D. Zito
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J.D. Zornoza
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J. Zúñiga
- Fonction : Auteur
N. Zywucka
- Fonction : Auteur
Résumé
In the era of precision measurements of the neutrino oscillation parameters, upcoming neutrino experiments will also be sensitive to physics beyond the Standard Model. KM3NeT/ORCA is a neutrino detector optimised for measuring atmospheric neutrinos from a few GeV to around 100 GeV. In this paper, the sensitivity of the KM3NeT/ORCA detector to neutrino decay has been explored. A three-flavour neutrino oscillation scenario, where the third neutrino mass state $\nu_3$ decays into an invisible state, e.g. a sterile neutrino, is considered. We find that KM3NeT/ORCA would be sensitive to invisible neutrino decays with $1/\alpha_3=\tau_3/m_3 < 180$~$\mathrm{ps/eV}$ at $90\%$ confidence level, assuming true normal ordering. Finally, the impact of neutrino decay on the precision of KM3NeT/ORCA measurements for $\theta_{23}$, $\Delta m^2_{31}$ and mass ordering have been studied. No significant effect of neutrino decay on the sensitivity to these measurements has been found.