Limits to Dark Matter Annihilation Cross-Section from a Combined Analysis of MAGIC and Fermi-LAT Observations of Dwarf Satellite Galaxies
M.L. Ahnen
,
S. Ansoldi
,
L.A. Antonelli
,
P. Antoranz
,
A. Babic
,
B. Banerjee
,
P. Bangale
,
U. Barres de Almeida
,
J.A. Barrio
,
J. Becerra Gonzalez
,
W. Bednarek
,
E. Bernardini
,
B. Biasuzzi
,
A. Biland
,
O. Blanch
,
S. Bonnefoy
,
G. Bonnoli
,
F. Borracci
,
T. Bretz
,
E. Carmona
,
A. Carosi
,
A. Chatterjee
,
R. Clavero
,
P. Colin
,
E. Colombo
,
J.L. Contreras
,
J. Cortina
,
S. Covino
,
P. da Vela
,
F. Dazzi
,
A. de Angelis
,
B. de Lotto
,
E. de Ona Wilhelmi
,
C. Delgado Mendez
,
F. Di Pierro
,
D. Dominis Prester
,
D. Dorner
,
M. Doro
,
S. Einecke
,
D.Eisenacher Glawion
,
D. Elsaesser
,
A. Fernandez-Barral
,
D. Fidalgo
,
M.V. Fonseca
,
L. Font
,
K. Frantzen
,
C. Fruck
,
D. Galindo
,
R.J. Garcia Lopez
,
M. Garczarczyk
,
D.Garrido Terrats
,
M. Gaug
,
P. Giammaria
,
N. Godinovic
,
A. Gonzalez Munoz
,
D. Guberman
,
A. Hahn
,
Y. Hanabata
,
M. Hayashida
,
J. Herrera
,
J. Hose
,
D. Hrupec
,
G. Hughes
,
W. Idec
,
K. Kodani
,
Y. Konno
,
H. Kubo
,
J. Kushida
,
A. La Barbera
,
D. Lelas
,
E. Lindfors
,
S. Lombardi
,
F. Longo
,
M. Lopez
,
R. Lopez-Coto
,
A. Lopez-Oramas
(1)
,
E. Lorenz
,
P. Majumdar
,
M. Makariev
,
K. Mallot
,
G. Maneva
,
M. Manganaro
,
K. Mannheim
,
L. Maraschi
,
B. Marcote
,
M. Mariotti
,
M. Martinez
,
D. Mazin
,
U. Menzel
,
J.M. Miranda
,
R. Mirzoyan
,
A. Moralejo
,
E. Moretti
,
D. Nakajima
,
V. Neustroev
,
A. Niedzwiecki
,
M.Nievas Rosillo
,
K. Nilsson
,
K. Nishijima
,
K. Noda
,
R. Orito
,
A. Overkemping
,
S. Paiano
,
J. Palacio
,
M. Palatiello
,
D. Paneque
,
R. Paoletti
,
J.M. Paredes
,
X. Paredes-Fortuny
,
M. Persic
,
J. Poutanen
,
P.G. Prada Moroni
,
E. Prandini
,
I. Puljak
,
W. Rhode
,
M. Ribo
,
J. Rico
,
J. Rodriguez Garcia
,
T. Saito
,
K. Satalecka
,
C. Schultz
,
T. Schweizer
,
S.N. Shore
,
A. Sillanpaa
,
J. Sitarek
,
I. Snidaric
,
D. Sobczynska
,
A. Stamerra
,
T. Steinbring
,
M. Strzys
,
L. Takalo
,
H. Takami
,
F. Tavecchio
,
P. Temnikov
,
T. Terzic
,
D. Tescaro
,
M. Teshima
,
J. Thaele
,
D.F. Torres
,
T. Toyama
,
A. Treves
,
V. Verguilov
,
I. Vovk
,
J.E. Ward
,
M. Will
,
M.H. Wu
,
R. Zanin
,
J. Aleksic
,
M. Wood
,
B. Anderson
,
E.D. Bloom
,
Johann Cohen-Tanugi
(2)
,
A. Drlica-Wagner
,
M.N. Mazziotta
,
M. Sanchez-Conde
,
L. Strigari
M.L. Ahnen
- Fonction : Auteur
S. Ansoldi
- Fonction : Auteur
- PersonId : 772533
- ORCID : 0000-0002-5613-7693
L.A. Antonelli
- Fonction : Auteur
P. Antoranz
- Fonction : Auteur
A. Babic
- Fonction : Auteur
B. Banerjee
- Fonction : Auteur
P. Bangale
- Fonction : Auteur
U. Barres de Almeida
- Fonction : Auteur
- PersonId : 758715
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J.A. Barrio
- Fonction : Auteur
J. Becerra Gonzalez
- Fonction : Auteur
W. Bednarek
- Fonction : Auteur
- PersonId : 760163
- ORCID : 0000-0003-0605-108X
E. Bernardini
- Fonction : Auteur
- PersonId : 758076
- ORCID : 0000-0003-3108-1141
B. Biasuzzi
- Fonction : Auteur
A. Biland
- Fonction : Auteur
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O. Blanch
- Fonction : Auteur
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S. Bonnefoy
- Fonction : Auteur
G. Bonnoli
- Fonction : Auteur
- PersonId : 760165
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F. Borracci
- Fonction : Auteur
T. Bretz
- Fonction : Auteur
E. Carmona
- Fonction : Auteur
A. Carosi
- Fonction : Auteur
A. Chatterjee
- Fonction : Auteur
R. Clavero
- Fonction : Auteur
P. Colin
- Fonction : Auteur
E. Colombo
- Fonction : Auteur
- PersonId : 758997
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J.L. Contreras
- Fonction : Auteur
J. Cortina
- Fonction : Auteur
- PersonId : 760166
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S. Covino
- Fonction : Auteur
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P. da Vela
- Fonction : Auteur
F. Dazzi
- Fonction : Auteur
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A. de Angelis
- Fonction : Auteur
B. de Lotto
- Fonction : Auteur
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E. de Ona Wilhelmi
- Fonction : Auteur
C. Delgado Mendez
- Fonction : Auteur
F. Di Pierro
- Fonction : Auteur
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D. Dominis Prester
- Fonction : Auteur
- PersonId : 759750
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D. Dorner
- Fonction : Auteur
- PersonId : 760168
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M. Doro
- Fonction : Auteur
- PersonId : 760169
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S. Einecke
- Fonction : Auteur
- PersonId : 768326
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D.Eisenacher Glawion
- Fonction : Auteur
D. Elsaesser
- Fonction : Auteur
- PersonId : 761674
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A. Fernandez-Barral
- Fonction : Auteur
D. Fidalgo
- Fonction : Auteur
M.V. Fonseca
- Fonction : Auteur
L. Font
- Fonction : Auteur
- PersonId : 760170
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K. Frantzen
- Fonction : Auteur
C. Fruck
- Fonction : Auteur
- PersonId : 765328
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D. Galindo
- Fonction : Auteur
R.J. Garcia Lopez
- Fonction : Auteur
M. Garczarczyk
- Fonction : Auteur
- PersonId : 760171
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D.Garrido Terrats
- Fonction : Auteur
M. Gaug
- Fonction : Auteur
- PersonId : 760172
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P. Giammaria
- Fonction : Auteur
N. Godinovic
- Fonction : Auteur
A. Gonzalez Munoz
- Fonction : Auteur
D. Guberman
- Fonction : Auteur
A. Hahn
- Fonction : Auteur
- PersonId : 756911
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Y. Hanabata
- Fonction : Auteur
M. Hayashida
- Fonction : Auteur
J. Herrera
- Fonction : Auteur
- PersonId : 771747
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J. Hose
- Fonction : Auteur
D. Hrupec
- Fonction : Auteur
- PersonId : 764118
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G. Hughes
- Fonction : Auteur
W. Idec
- Fonction : Auteur
K. Kodani
- Fonction : Auteur
Y. Konno
- Fonction : Auteur
H. Kubo
- Fonction : Auteur
- PersonId : 759142
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J. Kushida
- Fonction : Auteur
- PersonId : 765886
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A. La Barbera
- Fonction : Auteur
D. Lelas
- Fonction : Auteur
- PersonId : 760219
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E. Lindfors
- Fonction : Auteur
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S. Lombardi
- Fonction : Auteur
- PersonId : 760173
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F. Longo
- Fonction : Auteur
- PersonId : 755442
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M. Lopez
- Fonction : Auteur
R. Lopez-Coto
- Fonction : Auteur
E. Lorenz
- Fonction : Auteur
P. Majumdar
- Fonction : Auteur
- PersonId : 760174
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M. Makariev
- Fonction : Auteur
- PersonId : 758227
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K. Mallot
- Fonction : Auteur
G. Maneva
- Fonction : Auteur
- PersonId : 760175
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M. Manganaro
- Fonction : Auteur
- PersonId : 760107
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K. Mannheim
- Fonction : Auteur
- PersonId : 756059
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L. Maraschi
- Fonction : Auteur
B. Marcote
- Fonction : Auteur
M. Mariotti
- Fonction : Auteur
- PersonId : 755501
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M. Martinez
- Fonction : Auteur
D. Mazin
- Fonction : Auteur
- PersonId : 760176
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U. Menzel
- Fonction : Auteur
J.M. Miranda
- Fonction : Auteur
R. Mirzoyan
- Fonction : Auteur
- PersonId : 760177
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A. Moralejo
- Fonction : Auteur
- PersonId : 760178
- ORCID : 0000-0002-1344-9080
E. Moretti
- Fonction : Auteur
- PersonId : 761109
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D. Nakajima
- Fonction : Auteur
V. Neustroev
- Fonction : Auteur
- PersonId : 766296
- ORCID : 0000-0003-4772-595X
A. Niedzwiecki
- Fonction : Auteur
M.Nievas Rosillo
- Fonction : Auteur
K. Nilsson
- Fonction : Auteur
- PersonId : 757731
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K. Nishijima
- Fonction : Auteur
- PersonId : 759328
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K. Noda
- Fonction : Auteur
- PersonId : 770118
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R. Orito
- Fonction : Auteur
A. Overkemping
- Fonction : Auteur
S. Paiano
- Fonction : Auteur
- PersonId : 755201
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J. Palacio
- Fonction : Auteur
M. Palatiello
- Fonction : Auteur
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D. Paneque
- Fonction : Auteur
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R. Paoletti
- Fonction : Auteur
- PersonId : 755285
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J.M. Paredes
- Fonction : Auteur
X. Paredes-Fortuny
- Fonction : Auteur
M. Persic
- Fonction : Auteur
- PersonId : 760179
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J. Poutanen
- Fonction : Auteur
P.G. Prada Moroni
- Fonction : Auteur
E. Prandini
- Fonction : Auteur
- PersonId : 760180
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I. Puljak
- Fonction : Auteur
- PersonId : 755234
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- IdRef : 089431030
W. Rhode
- Fonction : Auteur
- PersonId : 755261
- ORCID : 0000-0003-2636-5000
M. Ribo
- Fonction : Auteur
J. Rico
- Fonction : Auteur
- PersonId : 755236
- ORCID : 0000-0003-4137-1134
J. Rodriguez Garcia
- Fonction : Auteur
T. Saito
- Fonction : Auteur
- PersonId : 755239
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K. Satalecka
- Fonction : Auteur
- PersonId : 760182
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C. Schultz
- Fonction : Auteur
T. Schweizer
- Fonction : Auteur
S.N. Shore
- Fonction : Auteur
A. Sillanpaa
- Fonction : Auteur
J. Sitarek
- Fonction : Auteur
- PersonId : 761676
- ORCID : 0000-0002-1659-5374
- IdRef : 251191001
I. Snidaric
- Fonction : Auteur
D. Sobczynska
- Fonction : Auteur
A. Stamerra
- Fonction : Auteur
- PersonId : 760183
- ORCID : 0000-0002-9430-5264
T. Steinbring
- Fonction : Auteur
M. Strzys
- Fonction : Auteur
- PersonId : 778740
- ORCID : 0000-0001-5049-1045
L. Takalo
- Fonction : Auteur
H. Takami
- Fonction : Auteur
F. Tavecchio
- Fonction : Auteur
- PersonId : 757241
- ORCID : 0000-0003-0256-0995
P. Temnikov
- Fonction : Auteur
- PersonId : 755147
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T. Terzic
- Fonction : Auteur
D. Tescaro
- Fonction : Auteur
M. Teshima
- Fonction : Auteur
J. Thaele
- Fonction : Auteur
D.F. Torres
- Fonction : Auteur
T. Toyama
- Fonction : Auteur
A. Treves
- Fonction : Auteur
V. Verguilov
- Fonction : Auteur
- PersonId : 757344
- ORCID : 0000-0001-7911-1093
I. Vovk
- Fonction : Auteur
- PersonId : 766491
- ORCID : 0000-0003-3444-3830
J.E. Ward
- Fonction : Auteur
M. Will
- Fonction : Auteur
- PersonId : 763199
- ORCID : 0000-0002-7504-2083
M.H. Wu
- Fonction : Auteur
R. Zanin
- Fonction : Auteur
- PersonId : 760185
- ORCID : 0000-0001-6320-1801
J. Aleksic
- Fonction : Auteur
M. Wood
- Fonction : Auteur
B. Anderson
- Fonction : Auteur
E.D. Bloom
- Fonction : Auteur
Johann Cohen-Tanugi
- Fonction : Auteur
- PersonId : 3626
- IdHAL : johann-cohen-tanugi
- ORCID : 0000-0001-9022-4232
- IdRef : 172626544
A. Drlica-Wagner
- Fonction : Auteur
M.N. Mazziotta
- Fonction : Auteur
M. Sanchez-Conde
- Fonction : Auteur
L. Strigari
- Fonction : Auteur
Résumé
We present the first joint analysis of gamma-ray data from the MAGIC Cherenkov telescopes and the Fermi Large Area Telescope (LAT) to search for gamma-ray signals from dark matter annihilation in dwarf satellite galaxies. We combine 158 hours of Segue 1 observations with MAGIC with 6-year observations of 15 dwarf satellite galaxies by the Fermi-LAT. We obtain limits on the annihilation cross-section for dark matter particle masses between 10 GeV and 100 TeV—the widest mass range ever explored by a single gamma-ray analysis. These limits improve on previously published Fermi-LAT and MAGIC results by up to a factor of two at certain masses. Our new inclusive analysis approach is completely generic and can be used to perform a global, sensitivity-optimized dark matter search by combining data from present and future gamma-ray and neutrino detectors.