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Title: Search for dark matter produced in association with heavy-flavor quark pairs in proton-proton collisions at $$\sqrt{s}= 13\,\text{TeV} $$

A search is presented for an excess of events with heavy-flavor quark pairs (tt¯ and bb¯) and a large imbalance in transverse momentum in data from proton-proton collisions at a center-of-mass energy of 13 TeV. The data correspond to an integrated luminosity of 2.2 fb –1 collected with the CMS detector at the CERN LHC. No deviations are observed with respect to standard model predictions. The results are used in the first interpretation of dark matter production in tt¯ and bb¯ final states in a simplified model. This analysis is also the first to perform a statistical combination of searches for dark matter produced with different heavy-flavor final states. Lastly, the combination provides exclusions that are stronger than those achieved with individual heavy-flavor final states.
Authors:
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Publication Date:
Report Number(s):
FERMILAB-PUB-17-248-CMS; CMS-EXO-16-005; CERN-EP-2017-087; arXiv:1706.02581
Journal ID: ISSN 1434-6044; 1603635
Grant/Contract Number:
AC02-07CH11359
Type:
Accepted Manuscript
Journal Name:
European Physical Journal. C, Particles and Fields
Additional Journal Information:
Journal Volume: 77; Journal Issue: 12; Journal ID: ISSN 1434-6044
Publisher:
Springer
Research Org:
Fermi National Accelerator Lab. (FNAL), Batavia, IL (United States); Lawrence Livermore National Lab. (LLNL), Livermore, CA (United States)
Sponsoring Org:
USDOE Office of Science (SC), High Energy Physics (HEP) (SC-25)
Contributing Orgs:
CMS Collaboration
Country of Publication:
United States
Language:
English
Subject:
72 PHYSICS OF ELEMENTARY PARTICLES AND FIELDS
OSTI Identifier:
1371770