dorsal/arxiv
View SchemaA search for feebly-interacting particles in $B$ decays with missing energy at Belle
| Authors | Belle, Belle II Collaborations, :, M. Abumusabh, I. Adachi, L. Aggarwal, H. Ahmed, Y. Ahn, H. Aihara, N. Akopov, S. Alghamdi, M. Alhakami, A. Aloisio, N. Althubiti, K. Amos, N. Anh Ky, C. Antonioli, D. M. Asner, H. Atmacan, T. Aushev, R. Ayad, V. Babu, H. Bae, N. K. Baghel, S. Bahinipati, P. Bambade, Sw. Banerjee, M. Barrett, M. Bartl, J. Baudot, A. Beaubien, F. Becherer, J. Becker, J. V. Bennett, F. U. Bernlochner, V. Bertacchi, M. Bertemes, E. Bertholet, M. Bessner, S. Bettarini, V. Bhardwaj, F. Bianchi, T. Bilka, D. Biswas, A. Bobrov, D. Bodrov, A. Bondar, G. Bonvicini, J. Borah, A. Boschetti, A. Bozek, M. Bračko, P. Branchini, N. Brenny, T. E. Browder, A. Budano, S. Bussino, Q. Campagna, M. Campajola, L. Cao, G. Casarosa, C. Cecchi, P. Chang, P. Cheema, C. Chen, L. Chen, B. G. Cheon, C. Cheshta, H. Chetri, K. Chilikin, J. Chin, K. Chirapatpimol, H. -E. Cho, K. Cho, S. -J. Cho, S. -K. Choi, S. Choudhury, S. Chutia, J. Cochran, J. A. Colorado-Caicedo, I. Consigny, L. Corona, J. X. Cui, E. De La Cruz-Burelo, S. A. De La Motte, G. de Marino, G. De Nardo, G. De Pietro, R. de Sangro, M. Destefanis, S. Dey, R. Dhayal, J. Dingfelder, Z. Doležal, I. Domínguez Jiménez, T. V. Dong, X. Dong, G. Dujany, P. Ecker, D. Epifanov, R. Farkas, P. Feichtinger, T. Ferber, T. Fillinger, C. Finck, G. Finocchiaro, F. Forti, B. G. Fulsom, A. Gabrielli, A. Gale, E. Ganiev, M. Garcia-Hernandez, R. Garg, L. Gärtner, G. Gaudino, V. Gaur, V. Gautam, A. Gellrich, G. Ghevondyan, D. Ghosh, H. Ghumaryan, G. Giakoustidis, R. Giordano, A. Giri, P. Gironella Gironell, A. Glazov, B. Gobbo, R. Godang, O. Gogota, P. Goldenzweig, E. Graziani, D. Greenwald, K. Gudkova, I. Haide, Y. Han, H. Hayashii, S. Hazra, C. Hearty, M. T. Hedges, A. Heidelbach, G. Heine, I. Heredia de la Cruz, M. Hernández Villanueva, T. Higuchi, M. Hoek, M. Hohmann, R. Hoppe, P. Horak, X. T. Hou, C. -L. Hsu, T. Humair, T. Iijima, G. Inguglia, N. Ipsita, A. Ishikawa, R. Itoh, M. Iwasaki, P. Jackson, W. W. Jacobs, E. -J. Jang, Q. P. Ji, S. Jia, Y. Jin, A. Johnson, A. B. Kaliyar, J. Kandra, K. H. Kang, S. Kang, G. Karyan, F. Keil, C. Ketter, C. Kiesling, D. Y. Kim, J. -Y. Kim, K. -H. Kim, H. Kindo, K. Kinoshita, P. Kodyš, T. Koga, S. Kohani, K. Kojima, A. Korobov, S. Korpar, E. Kovalenko, R. Kowalewski, P. Križan, P. Krokovny, T. Kuhr, D. Kumar, K. Kumara, T. Kunigo, A. Kuzmin, Y. -J. Kwon, S. Lacaprara, T. Lam, J. S. Lange, T. S. Lau, M. Laurenza, R. Leboucher, F. R. Le Diberder, H. Lee, M. J. Lee, C. Lemettais, P. Leo, P. M. Lewis, C. Li, H. -J. Li, L. K. Li, Q. M. Li, W. Z. Li, Y. Li, Y. B. Li, Y. P. Liao, J. Libby, J. Lin, S. Lin, Z. Liptak, M. H. Liu, Q. Y. Liu, Z. Liu, D. Liventsev, S. Longo, A. Lozar, C. Lyu, J. L. Ma, Y. Ma, M. Maggiora, S. P. Maharana, R. Maiti, G. Mancinelli, R. Manfredi, E. Manoni, M. Mantovano, D. Marcantonio, M. Marfoli, C. Marinas, C. Martellini, A. Martens, T. Martinov, L. Massaccesi, M. Masuda, D. Matvienko, S. K. Maurya, M. Maushart, J. A. McKenna, Z. Mediankin Gruberová, R. Mehta, F. Meier, D. Meleshko, M. Merola, C. Miller, M. Mirra, K. Miyabayashi, H. Miyake, R. Mizuk, G. B. Mohanty, S. Moneta, A. L. Moreira de Carvalho, H. -G. Moser, M. Mrvar, H. Murakami, I. Nakamura, M. Nakao, Y. Nakazawa, M. Naruki, Z. Natkaniec, A. Natochii, M. Nayak, M. Neu, S. Nishida, R. Nomaru, S. Ogawa, H. Ono, F. Otani, G. Pakhlova, A. Panta, S. Pardi, K. Parham, J. Park, K. Park, S. -H. Park, A. Passeri, S. Patra, S. Paul, T. K. Pedlar, R. Pestotnik, M. Piccolo, L. E. Piilonen, P. L. M. Podesta-Lerma, T. Podobnik, C. Praz, S. Prell, E. Prencipe, M. T. Prim, S. Privalov, H. Purwar, P. Rados, S. Raiz, K. Ravindran, J. U. Rehman, M. Reif, S. Reiter, L. Reuter, D. Ricalde Herrmann, I. Ripp-Baudot, G. Rizzo, S. H. Robertson, J. M. Roney, A. Rostomyan, N. Rout, S. Saha, L. Salutari, D. A. Sanders, S. Sandilya, L. Santelj, C. Santos, V. Savinov, B. Scavino, S. Schneider, G. Schnell, M. Schnepf, K. Schoenning, C. Schwanda, A. J. Schwartz, Y. Seino, K. Senyo, J. Serrano, M. E. Sevior, C. Sfienti, W. Shan, G. Sharma, X. D. Shi, T. Shillington, T. Shimasaki, J. -G. Shiu, D. Shtol, A. Sibidanov, F. Simon, J. Skorupa, M. Sobotzik, A. Soffer, A. Sokolov, E. Solovieva, S. Spataro, K. Špenko, B. Spruck, M. Starič, P. Stavroulakis, S. Stefkova, L. Stoetzer, R. Stroili, M. Sumihama, K. Sumisawa, M. Takahashi, M. Takizawa, U. Tamponi, S. Tanaka, S. S. Tang, K. Tanida, F. Tenchini, F. Testa, A. Thaller, T. Tien Manh, O. Tittel, R. Tiwary, E. Torassa, K. Trabelsi, F. F. Trantou, I. Tsaklidis, I. Ueda, K. Unger, Y. Unno, K. Uno, S. Uno, P. Urquijo, Y. Ushiroda, S. E. Vahsen, R. van Tonder, K. E. Varvell, M. Veronesi, V. S. Vismaya, L. Vitale, V. Vobbilisetti, R. Volpe, M. Wakai, S. Wallner, M. -Z. Wang, A. Warburton, M. Watanabe, S. Watanuki, C. Wessel, E. Won, X. P. Xu, B. D. Yabsley, W. Yan, W. Yan, J. Yelton, K. Yi, J. H. Yin, K. Yoshihara, J. Yuan, L. Zani, F. Zeng, M. Zeyrek, B. Zhang, V. Zhilich, J. S. Zhou, Q. D. Zhou, L. Zhu, R. Žlebčík |
|---|---|
| Categories | |
| ArXiv ID | 2601.07104vv1 |
| URL | https://arxiv.org/abs/2601.07104 |
| License | http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ |
Abstract
We present a search for an invisible hidden-sector particle $ X_{\rm{inv}}$, produced in $B^0 \to \bar{D}^0 X_{\rm{inv}}$ and $B^\pm\to h X_{\rm{inv}}$ decays, where $h = \pi^\pm$, $K^\pm$, $D_{s}^\pm$, $p^\pm$. The search is performed using $e^+ e^-$ collision data recorded with the Belle detector, corresponding to 711~fb$^{-1}$. No significant signal is observed. We set 90\% confidence level upper limits ranging between $10^{-4}$ and $10^{-6}$ on the branching fraction $\mathcal{B}(B \to h X_{\rm{inv}})$ as a function of $m_{ X_{\rm{inv}}}$. Corresponding limits are set on $\mathcal{B}(B \to hX)\times\mathcal{B}(X\to\gamma\gamma)$ for lifetimes $c\tau_X$ between $10~\mu$m and 10 m. Many of these limits are the first direct constraints on their respective decays. Our results provide the most stringent exclusion limits to date on the branching fractions for all search channels, and exclude previously unexplored regions of parameter space relevant to several new physics models.
{
"annotation_id": "1e10759d-9273-4532-af40-a12f827aef76",
"date_created": "2026-02-17T05:53:12.651000Z",
"date_modified": "2026-02-17T05:53:12.651000Z",
"file_hash": "03a5598c892799c053503b607e39b230ba7d18c1a232d127bd1e90df7ebfb916",
"private": false,
"record": {
"abstract": "We present a search for an invisible hidden-sector particle $ X_{\\rm{inv}}$, produced in $B^0 \\to \\bar{D}^0 X_{\\rm{inv}}$ and $B^\\pm\\to h X_{\\rm{inv}}$ decays, where $h = \\pi^\\pm$, $K^\\pm$, $D_{s}^\\pm$, $p^\\pm$. The search is performed using $e^+ e^-$ collision data recorded with the Belle detector, corresponding to 711~fb$^{-1}$. No significant signal is observed. We set 90\\% confidence level upper limits ranging between $10^{-4}$ and $10^{-6}$ on the branching fraction $\\mathcal{B}(B \\to h X_{\\rm{inv}})$ as a function of $m_{ X_{\\rm{inv}}}$. Corresponding limits are set on $\\mathcal{B}(B \\to hX)\\times\\mathcal{B}(X\\to\\gamma\\gamma)$ for lifetimes $c\\tau_X$ between $10~\\mu$m and 10 m. Many of these limits are the first direct constraints on their respective decays. Our results provide the most stringent exclusion limits to date on the branching fractions for all search channels, and exclude previously unexplored regions of parameter space relevant to several new physics models.",
"arxiv_id": "2601.07104",
"authors": [
"Belle",
"Belle II Collaborations",
":",
"M. Abumusabh",
"I. Adachi",
"L. Aggarwal",
"H. Ahmed",
"Y. Ahn",
"H. Aihara",
"N. Akopov",
"S. Alghamdi",
"M. Alhakami",
"A. Aloisio",
"N. Althubiti",
"K. Amos",
"N. Anh Ky",
"C. Antonioli",
"D. M. Asner",
"H. Atmacan",
"T. Aushev",
"R. Ayad",
"V. Babu",
"H. Bae",
"N. K. Baghel",
"S. Bahinipati",
"P. Bambade",
"Sw. Banerjee",
"M. Barrett",
"M. Bartl",
"J. Baudot",
"A. Beaubien",
"F. Becherer",
"J. Becker",
"J. V. Bennett",
"F. U. Bernlochner",
"V. Bertacchi",
"M. Bertemes",
"E. Bertholet",
"M. Bessner",
"S. Bettarini",
"V. Bhardwaj",
"F. Bianchi",
"T. Bilka",
"D. Biswas",
"A. Bobrov",
"D. Bodrov",
"A. Bondar",
"G. Bonvicini",
"J. Borah",
"A. Boschetti",
"A. Bozek",
"M. Bra\u010dko",
"P. Branchini",
"N. Brenny",
"T. E. Browder",
"A. Budano",
"S. Bussino",
"Q. Campagna",
"M. Campajola",
"L. Cao",
"G. Casarosa",
"C. Cecchi",
"P. Chang",
"P. Cheema",
"C. Chen",
"L. Chen",
"B. G. Cheon",
"C. Cheshta",
"H. Chetri",
"K. Chilikin",
"J. Chin",
"K. Chirapatpimol",
"H. -E. Cho",
"K. Cho",
"S. -J. Cho",
"S. -K. Choi",
"S. Choudhury",
"S. Chutia",
"J. Cochran",
"J. A. Colorado-Caicedo",
"I. Consigny",
"L. Corona",
"J. X. Cui",
"E. De La Cruz-Burelo",
"S. A. De La Motte",
"G. de Marino",
"G. De Nardo",
"G. De Pietro",
"R. de Sangro",
"M. Destefanis",
"S. Dey",
"R. Dhayal",
"J. Dingfelder",
"Z. Dole\u017eal",
"I. Dom\u00ednguez Jim\u00e9nez",
"T. V. Dong",
"X. Dong",
"G. Dujany",
"P. Ecker",
"D. Epifanov",
"R. Farkas",
"P. Feichtinger",
"T. Ferber",
"T. Fillinger",
"C. Finck",
"G. Finocchiaro",
"F. Forti",
"B. G. Fulsom",
"A. Gabrielli",
"A. Gale",
"E. Ganiev",
"M. Garcia-Hernandez",
"R. Garg",
"L. G\u00e4rtner",
"G. Gaudino",
"V. Gaur",
"V. Gautam",
"A. Gellrich",
"G. Ghevondyan",
"D. Ghosh",
"H. Ghumaryan",
"G. Giakoustidis",
"R. Giordano",
"A. Giri",
"P. Gironella Gironell",
"A. Glazov",
"B. Gobbo",
"R. Godang",
"O. Gogota",
"P. Goldenzweig",
"E. Graziani",
"D. Greenwald",
"K. Gudkova",
"I. Haide",
"Y. Han",
"H. Hayashii",
"S. Hazra",
"C. Hearty",
"M. T. Hedges",
"A. Heidelbach",
"G. Heine",
"I. Heredia de la Cruz",
"M. Hern\u00e1ndez Villanueva",
"T. Higuchi",
"M. Hoek",
"M. Hohmann",
"R. Hoppe",
"P. Horak",
"X. T. Hou",
"C. -L. Hsu",
"T. Humair",
"T. Iijima",
"G. Inguglia",
"N. Ipsita",
"A. Ishikawa",
"R. Itoh",
"M. Iwasaki",
"P. Jackson",
"W. W. Jacobs",
"E. -J. Jang",
"Q. P. Ji",
"S. Jia",
"Y. Jin",
"A. Johnson",
"A. B. Kaliyar",
"J. Kandra",
"K. H. Kang",
"S. Kang",
"G. Karyan",
"F. Keil",
"C. Ketter",
"C. Kiesling",
"D. Y. Kim",
"J. -Y. Kim",
"K. -H. Kim",
"H. Kindo",
"K. Kinoshita",
"P. Kody\u0161",
"T. Koga",
"S. Kohani",
"K. Kojima",
"A. Korobov",
"S. Korpar",
"E. Kovalenko",
"R. Kowalewski",
"P. Kri\u017ean",
"P. Krokovny",
"T. Kuhr",
"D. Kumar",
"K. Kumara",
"T. Kunigo",
"A. Kuzmin",
"Y. -J. Kwon",
"S. Lacaprara",
"T. Lam",
"J. S. Lange",
"T. S. Lau",
"M. Laurenza",
"R. Leboucher",
"F. R. Le Diberder",
"H. Lee",
"M. J. Lee",
"C. Lemettais",
"P. Leo",
"P. M. Lewis",
"C. Li",
"H. -J. Li",
"L. K. Li",
"Q. M. Li",
"W. Z. Li",
"Y. Li",
"Y. B. Li",
"Y. P. Liao",
"J. Libby",
"J. Lin",
"S. Lin",
"Z. Liptak",
"M. H. Liu",
"Q. Y. Liu",
"Z. Liu",
"D. Liventsev",
"S. Longo",
"A. Lozar",
"C. Lyu",
"J. L. Ma",
"Y. Ma",
"M. Maggiora",
"S. P. Maharana",
"R. Maiti",
"G. Mancinelli",
"R. Manfredi",
"E. Manoni",
"M. Mantovano",
"D. Marcantonio",
"M. Marfoli",
"C. Marinas",
"C. Martellini",
"A. Martens",
"T. Martinov",
"L. Massaccesi",
"M. Masuda",
"D. Matvienko",
"S. K. Maurya",
"M. Maushart",
"J. A. McKenna",
"Z. Mediankin Gruberov\u00e1",
"R. Mehta",
"F. Meier",
"D. Meleshko",
"M. Merola",
"C. Miller",
"M. Mirra",
"K. Miyabayashi",
"H. Miyake",
"R. Mizuk",
"G. B. Mohanty",
"S. Moneta",
"A. L. Moreira de Carvalho",
"H. -G. Moser",
"M. Mrvar",
"H. Murakami",
"I. Nakamura",
"M. Nakao",
"Y. Nakazawa",
"M. Naruki",
"Z. Natkaniec",
"A. Natochii",
"M. Nayak",
"M. Neu",
"S. Nishida",
"R. Nomaru",
"S. Ogawa",
"H. Ono",
"F. Otani",
"G. Pakhlova",
"A. Panta",
"S. Pardi",
"K. Parham",
"J. Park",
"K. Park",
"S. -H. Park",
"A. Passeri",
"S. Patra",
"S. Paul",
"T. K. Pedlar",
"R. Pestotnik",
"M. Piccolo",
"L. E. Piilonen",
"P. L. M. Podesta-Lerma",
"T. Podobnik",
"C. Praz",
"S. Prell",
"E. Prencipe",
"M. T. Prim",
"S. Privalov",
"H. Purwar",
"P. Rados",
"S. Raiz",
"K. Ravindran",
"J. U. Rehman",
"M. Reif",
"S. Reiter",
"L. Reuter",
"D. Ricalde Herrmann",
"I. Ripp-Baudot",
"G. Rizzo",
"S. H. Robertson",
"J. M. Roney",
"A. Rostomyan",
"N. Rout",
"S. Saha",
"L. Salutari",
"D. A. Sanders",
"S. Sandilya",
"L. Santelj",
"C. Santos",
"V. Savinov",
"B. Scavino",
"S. Schneider",
"G. Schnell",
"M. Schnepf",
"K. Schoenning",
"C. Schwanda",
"A. J. Schwartz",
"Y. Seino",
"K. Senyo",
"J. Serrano",
"M. E. Sevior",
"C. Sfienti",
"W. Shan",
"G. Sharma",
"X. D. Shi",
"T. Shillington",
"T. Shimasaki",
"J. -G. Shiu",
"D. Shtol",
"A. Sibidanov",
"F. Simon",
"J. Skorupa",
"M. Sobotzik",
"A. Soffer",
"A. Sokolov",
"E. Solovieva",
"S. Spataro",
"K. \u0160penko",
"B. Spruck",
"M. Stari\u010d",
"P. Stavroulakis",
"S. Stefkova",
"L. Stoetzer",
"R. Stroili",
"M. Sumihama",
"K. Sumisawa",
"M. Takahashi",
"M. Takizawa",
"U. Tamponi",
"S. Tanaka",
"S. S. Tang",
"K. Tanida",
"F. Tenchini",
"F. Testa",
"A. Thaller",
"T. Tien Manh",
"O. Tittel",
"R. Tiwary",
"E. Torassa",
"K. Trabelsi",
"F. F. Trantou",
"I. Tsaklidis",
"I. Ueda",
"K. Unger",
"Y. Unno",
"K. Uno",
"S. Uno",
"P. Urquijo",
"Y. Ushiroda",
"S. E. Vahsen",
"R. van Tonder",
"K. E. Varvell",
"M. Veronesi",
"V. S. Vismaya",
"L. Vitale",
"V. Vobbilisetti",
"R. Volpe",
"M. Wakai",
"S. Wallner",
"M. -Z. Wang",
"A. Warburton",
"M. Watanabe",
"S. Watanuki",
"C. Wessel",
"E. Won",
"X. P. Xu",
"B. D. Yabsley",
"W. Yan",
"W. Yan",
"J. Yelton",
"K. Yi",
"J. H. Yin",
"K. Yoshihara",
"J. Yuan",
"L. Zani",
"F. Zeng",
"M. Zeyrek",
"B. Zhang",
"V. Zhilich",
"J. S. Zhou",
"Q. D. Zhou",
"L. Zhu",
"R. \u017dleb\u010d\u00edk"
],
"categories": [
"hep-ex"
],
"license": "http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/",
"title": "A search for feebly-interacting particles in $B$ decays with missing energy at Belle",
"url": "https://arxiv.org/abs/2601.07104",
"version": "v1"
},
"schema_id": "dorsal/arxiv",
"source": {
"execution_id": "50bf7f3c-9c4d-4b00-9bf3-f411ffe09a43",
"id": "arXiv Dataset",
"type": "Model",
"variant": "snapshot-2026-01-17",
"version": "0.1.0"
},
"user_id": 1000002
}