Il progetto XENON ha come obiettivo la rivelazione diretta delle particelle costituenti la materia oscura con l’utilizzo di camere a proiezione temporale (TPC) con xeno in doppia fase, le quali permettono di misurare energia e posizione delle particelle interagenti, e quindi definire un volume fiduciale per la reiezione del background. XENON1T ha raggiunto limiti molto stringenti per le interazioni spin-independent tra WIMP e nucleone per quasi tutte le masse maggiori di 100 MeV/c2. La fase attuale è il rivelatore XENONnT con 5.9 t di massa attiva. Il background viene ridotto ulteriormente grazie alla superiore purezza dello xeno e al veto di neutroni. XENONnT è attualmente in presa dati scientifica.
The XENON project aims at direct detection of dark matter particles using dual-phase xenon time projection chambers (TPC). The dual-phase TPC offers the possibility to measure the energy and position of the interacting particles, which in turn allows volume fiducialization for background rejection. XENON1T set strong limits on the spin-independent WIMP-nucleon coupling for almost all WIMP masses greater than 100 MeV/c2. The current phase in the project is the XENONnT detector which is using 5.9 t active mass. The ultra-low background is further reduced in XENONnT by the improved purity of the xenon inventory and the addition of a new neutron veto. XENONnT is currently taking science data.
Fenomeni non termici, raggi cosmici e astroparticelle
Team Summary
15. Personale INAF coinvolto
Numero di partecipanti INAF al progetto: 3
Struttura
Nfte
N0
TI 2023
TI 2024
TI 2025
TD 2023
TD 2024
TD 2025
Nex
Extra
O.A. TORINO
3
0
1.60
1.60
1.60
0.80
0.80
0.80
0
0.00
Totali
3
0
1.60
1.60
1.60
0.80
0.80
0.80
0
0.00
Fondi a sostegno
21. Totale fondi a disposizione (dato aggregato, k€)
Certi 2023
Certi 2024
Certi 2025
Presunti 2023
Presunti 2024
Presunti 2025
0.0
0.0
0.0
50.0
50.0
50.0
Produzione scientifica e tecnologica
22. Produzione scientifica e tecnologica - Highlights
#
DOI
Descrizione
Azione
1
10.1103/PhysRevLett.129.161805
Titolo: Search for New Physics in Electronic Recoil Data from XENONnT
Autori:E. Aprile and K. Abe and F. Agostini and S. Ahmed Maouloud and L. Althueser and B. Andrieu and E. A ....
Publisher:American Physical Society (APS)
Rivista: Physical Review Letters
Anno pubblicazione:2022
2
10.1103/PhysRevLett.121.111302
Titolo: Dark Matter Search Results from a One Ton-Year Exposure of XENON1T
Autori:E. Aprile and J. Aalbers and F. Agostini and M. Alfonsi and L. Althueser and F.\hspace0.167emD. ....
Publisher:American Physical Society (APS)
Rivista: Physical Review Letters
Anno pubblicazione:2018
3
10.1103/PhysRevD.102.072004
Titolo: Excess electronic recoil events in XENON1T
Autori:E. Aprile and J. Aalbers and F. Agostini and M. Alfonsi and L. Althueser and F.\hspace0.167emD. ....
Publisher:American Physical Society (APS)
Rivista: Physical Review D
Anno pubblicazione:2020
4
10.1103/PhysRevLett.122.141301
Titolo: Constraining the Spin-Dependent WIMP-Nucleon Cross Sections with XENON1T
Autori:E. Aprile and J. Aalbers and F. Agostini and M. Alfonsi and L. Althueser and F.\hspace0.167emD. ....
Publisher:American Physical Society (APS)
Rivista: Physical Review Letters
Anno pubblicazione:2019
5
10.1103/PhysRevLett.123.241803
Titolo: Search for Light Dark Matter Interactions Enhanced by the Migdal Effect or Bremsstrahlung in XENON1T
Autori:E. Aprile and J. Aalbers and F. Agostini and M. Alfonsi and L. Althueser and F.\hspace0.167emD. ....
Publisher:American Physical Society (APS)
Rivista: Physical Review Letters
Anno pubblicazione:2019
6
10.1126/science.aab2069
Titolo: Exclusion of leptophilic dark matter models using XENON100 electronic recoil data
Autori:The XENON Collaboration and E. Aprile and F. Agostini and M. Alfonsi and L. Arazi and K. Arisaka an ....
Publisher:American Association for the Advancement of Science (AAAS)
Rivista: Science
Anno pubblicazione:2015
7
10.1038/s41586-019-1124-4
Observation of two-neutrino double electron capture in 124Xe with XENON1T E. Aprile, J. Aalbers, F. Agostini, M. Alfonsi, L. Althueser, F. D. Amaro... Nature volume 568, pages532–535(2019)
8
10.1103/PhysRevLett.115.091302
Titolo: Search for Event Rate Modulation in XENON100 Electronic Recoil Data
Autori:E. Aprile and J. Aalbers and F. Agostini and M. Alfonsi and M. Anthony and L. Arazi and K. Arisaka ....
Publisher:American Physical Society (APS)
Rivista: Physical Review Letters
Anno pubblicazione:2015
9
10.1088/1475-7516/2020/11/031
Titolo: Projected WIMP sensitivity of the XENONnT dark matter experiment
Autori:E. Aprile and J. Aalbers and F. Agostini and M. Alfonsi and L. Althueser and F.D. Amaro and V.C. An ....
Publisher:IOP Publishing
Rivista: Journal of Cosmology and Astroparticle Physics
Anno pubblicazione:2020
10
10.1103/PhysRevLett.123.251801
Titolo: Light Dark Matter Search with Ionization Signals in XENON1T
Autori:E. Aprile and J. Aalbers and F. Agostini and M. Alfonsi and L. Althueser and F.\hspace0.167emD. ....
Publisher:American Physical Society (APS)
Rivista: Physical Review Letters
Anno pubblicazione:2019
Informazioni Pubbliche
<p>Dark matter; Cold dark matter; WIMPs; Axions; Neutrino astronomy.<br></p>
<p>L’INAF avrà ruolo di leadership per quanto riguarda il Muon Veto dell’esperimento XENONnT. Questo è un rivelatore Cherenkov costituito da una tanica cilindrica di 10 m altezza e 10 m di diametro riempita di acqua, al cui centro è installato il criostato che contiene la TPC di XENONnT. Le pareti della tanica sono instrumentate con un totale di 84 PMTs per la rivelazione della luce Cherenkov prodotta in acqua. Scopo del veto di muoni è identificare e quindi escludere tutti gli eventi causati dai muoni o da particelle figlie dei muoni, in particolare neutroni con energie dell’ordine del GeV.<br>I ricercatori dell’INAF hanno in carico l’operatività del Muon Veto, sia dal punto di vista hardware con l’alimentazione alta tensione dei PMTs e l’elettronica di front-end, che software con l’acquisizione dei dati. I ricercatori INAF hanno inoltre partecipato alla realizzazione del nuovo veto per i neutroni di XENONnT e si occupano dell'analisi dei dati scientifici.</p>
15. Team members, Informazioni generali
15. Personale INAF coinvolto
#
Nome
E-mail
Struttura
TI
Qualifica
Ruolo nel Progetto
FTE Impegnate (2023/2024/2025)
FTE Presunte (2023/2024/2025)
Extra
1
valter.fulgione
fulgione@lngs.infn.it
O.A. TORINO
Y
PRIMO RICERCATORE
PI gruppo LNGS
X X X
X X X
X
2
gian.trinchero
giancarlo.trinchero@to.infn.it
O.A. TORINO
N
ASSOCIATO CON INCARICO DI RICERC
PI gruppo Torino
X X X
X X X
X
3
andrea.molinario
andrea.molinario@inaf.it
O.A. TORINO
Y
RICERCATORE
Responsabile WG Muon veto
X X X
X X X
X
16. Personale Associato INAF coinvolto
#
Nome
E-mail
Struttura
TI
Qualifica
Ruolo nel Progetto
FTE Impegnate (2023/2024/2025)
FTE Presunte (2023/2024/2025)
Extra
21. Fondi a Sostegno Iniziativa
Finanziato da INFN e diverse agenzie della collaborazione internazionale