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Title: Search for dijet resonances in proton–proton collisions at s = 13 TeV and constraints on dark matter and other models

Journal Article · · Physics Letters B
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A search is presented for narrow resonances decaying to dijet final states in proton-proton collisions at $$\sqrt(s) = $$ 13 TeV using data corresponding to an integrated luminosity of 12.9 inverse femtobarns. The dijet mass spectrum is well described by a smooth parameterization and no significant evidence for the production of new particles is observed. Upper limits at 95% confidence level are reported on the production cross section for narrow resonances with masses above 0.6 TeV. In the context of specific models, the limits exclude string resonances with masses below 7.4 TeV, scalar diquarks below 6.9 TeV, axigluons and colorons below 5.5 TeV, excited quarks below 5.4 TeV, color-octet ascalars below 3.0 TeV, W' bosons below 2.7 TeV, Z' bosons below 2.1 TeV and between 2.3 and 2.6 TeV, and RS gravitons below 1.9 TeV. These extend previous limits in the dijet channel. Vector and axial-vector mediators in a simplified model of interactions between quarks and dark matter are excluded below 2.0 TeV. The first limits in the dijet channel on dark matter mediators are presented as functions of dark matter mass and are compared to the exclusions of dark matter in direct detection experiments.

Research Organization:
Fermi National Accelerator Laboratory (FNAL), Batavia, IL (United States); Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL), Livermore, CA (United States); Argonne National Laboratory (ANL), Argonne, IL (United States)
Sponsoring Organization:
USDOE Office of Science (SC), High Energy Physics (HEP)
Contributing Organization:
CMS Collaboration
Grant/Contract Number:
AC02-07CH11359
OSTI ID:
1334976
Report Number(s):
FERMILAB-PUB-16-587-CMS; CMS-EXO-16-032; CERN-EP-2016-277; arXiv:1611.03568; 1497514
Journal Information:
Physics Letters B, Vol. 769, Issue C; ISSN 0370-2693
Publisher:
ElsevierCopyright Statement
Country of Publication:
United States
Language:
English
Citation Metrics:
Cited by: 101 works
Citation information provided by
Web of Science

References (33)

Search for new phenomena in dijet mass and angular distributions from pp collisions at s = 13   TeV with the ATLAS detector journal March 2016
Search for new physics in the dijet mass distribution using 1 fb−1 of pp collision data at <mml:math altimg="si1.gif" overflow="scroll" xmlns:xocs="http://www.elsevier.com/xml/xocs/dtd" xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns="http://www.elsevier.com/xml/ja/dtd" xmlns:ja="http://www.elsevier.com/xml/ja/dtd" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:tb="http://www.elsevier.com/xml/common/table/dtd" xmlns:sb="http://www.elsevier.com/xml/common/struct-bib/dtd" xmlns:ce="http://www.elsevier.com/xml/common/dtd" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:cals="http://www.elsevier.com/xml/common/cals/dtd"><mml:msqrt><mml:mi>s</mml:mi></mml:msqrt><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>7</mml:mn><mml:mtext> TeV</mml:mtext></mml:math> collected by the ATLAS detector journal February 2012
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Chiral color: An alternative to the standard model journal May 1987
Hadron collider production of massive color-octet vector bosons at next-to-leading order journal May 2013
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Excited-quark and -lepton production at hadron colliders journal August 1990
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