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U.S. Department of Energy
Office of Scientific and Technical Information

Search for dark matter in events with missing transverse momentum and a Higgs boson decaying into two photons in pp collisions at $$$$ \sqrt{s} $$$$ = 13 TeV with the ATLAS detector

Journal Article · · Journal of High Energy Physics (Online)
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A search for dark-matter particles in events with large missing transverse momentum and a Higgs boson candidate decaying into two photons is reported. The search uses 139 fb-1 of proton-proton collision data collected at $$$$ \sqrt{s} $$$$ s = 13 TeV with the ATLAS detector at the CERN LHC between 2015 and 2018. No significant excess of events over the Standard Model predictions is observed. The results are interpreted by extracting limits on three simplified models that include either vector or pseudoscalar mediators and predict a final state with a pair of dark-matter candidates and a Higgs boson decaying into two photons.
Research Organization:
Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL), Berkeley, CA (United States); SLAC National Accelerator Laboratory (SLAC), Menlo Park, CA (United States); Univ. of Oregon, Eugene, OR (United States)
Sponsoring Organization:
USDOE Office of Science (SC), Basic Energy Sciences (BES); USDOE Office of Science (SC), High Energy Physics (HEP)
Contributing Organization:
The ATLAS collaboration
Grant/Contract Number:
AC02-05CH11231; AC02-76SF00515; SC0017996
OSTI ID:
1818252
Alternate ID(s):
OSTI ID: 1833047
OSTI ID: 1834586
OSTI ID: 1863231
Journal Information:
Journal of High Energy Physics (Online), Journal Name: Journal of High Energy Physics (Online) Journal Issue: 10 Vol. 2021; ISSN 1029-8479
Publisher:
Springer NatureCopyright Statement
Country of Publication:
United States
Language:
English

References (50)

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Matching NLO QCD computations with parton shower simulations: the POWHEG method journal November 2007
A parton shower algorithm based on Catani-Seymour dipole factorisation journal March 2008
The anti- k t jet clustering algorithm journal April 2008
Single-top hadroproduction in association with a W boson journal July 2008
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Mono-Higgs-boson: A new collider probe of dark matter journal April 2014
Higgs boson production in association with top quarks in the POWHEG BOX journal May 2015
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The atlas calorimeter simulation FastCaloSim conference October 2010
Asymptotic formulae for likelihood-based tests of new physics journal February 2011
Herwig 7.0/Herwig++ 3.0 release note journal April 2016
OpenLoops 2 journal October 2019
Search for dark matter and other new phenomena in events with an energetic jet and large missing transverse momentum using the ATLAS detector collection January 2018
Event generation with Sherpa 2.2 journal January 2019