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This article presents the potential of a combined analysis of the JUNO and KM3NeT/ORCA experiments to determine the neutrino mass ordering. This combination is particularly interesting as it significantly boosts the potential of either detector, beyond simply adding their neutrino mass ordering sensitivities, by removing a degeneracy in the determination of Delta M-31(2) between the two experiments when assuming the wrong ordering. The study is based on the latest projected performances for JUNO, and on simulation tools using a full Monte Carlo approach to the KM3NeT/ORCA response with a careful assessment of its energy systematics. From this analysis, a 5 sigma determination of the neutrino mass ordering is expected after 6 years of joint data taking for any value of the oscillation parameters. This sensitivity would be achieved after only 2 years of joint data taking assuming the current global best-fit values for those parameters for normal ordering.
Combined sensitivity of JUNO and KM3NeT/ORCA to the neutrino mass ordering / Aiello, S.; Albert, A.; Alshamsi, M.; Alves Garre, S.; Aly, Z.; Ambrosone, A.; Ameli, F.; Andre, M.; Androulakis, G.; Anghinolfi, M.; Anguita, M.; Ardid, M.; Ardid, S.; Aublin, J.; Bagatelas, C.; Baret, B.; Basegmez du Pree, S.; Bendahman, M.; Benfenati, F.; Berbee, E.; van den Berg, A. M.; Bertin, V.; Biagi, S.; Boettcher, M.; Bou Cabo, M.; Boumaaza, J.; Bouta, M.; Bouwhuis, M.; Bozza, C.; Br??nza??, H.; Bruijn, R.; Brunner, J.; Bruno, R.; Buis, E.; Buompane, R.; Busto, J.; Caiffi, B.; Calvo, D.; Campion, S.; Capone, A.; Carretero, V.; Castaldi, P.; Celli, S.; Chabab, M.; Chau, N.; Chen, A.; Cherubini, S.; Chiarella, V.; Chiarusi, T.; Circella, M.; Cocimano, R.; Coelho, J. A. B.; Coleiro, A.; Colomer-Molla, M.; Coniglione, R.; Coyle, P.; Creusot, A.; Cruz, A.; Cuttone, G.; Dallier, R.; De Martino, B.; Di Palma, I.; D??az, A. F.; Diego-Tortosa, D.; Distefano, C.; Domi, A.; Donzaud, C.; Dornic, D.; D??rr, M.; Drouhin, D.; Eberl, T.; Eddyamoui, A.; van Eeden, T.; van Eijk, D.; El Bojaddaini, I.; Enzenh??fer, A.; Espinosa, V.; Fermani, P.; Ferrara, G.; Filipovi??, M. D.; Filippini, F.; Fusco, L. A.; Gal, T.; Garc??a M??ndez, J.; Garcia Soto, A.; Garufi, F.; Gatelet, Y.; Gatius, C.; Gei??elbrecht, N.; Gialanella, L.; Giorgio, E.; Gozzini, S. R.; Gracia, R.; Graf, K.; Grella, G.; Guderian, D.; Guidi, C.; Guillon, B.; Guti??rrez, M.; Haefner, J.; Hallmann, S.; Hamdaoui, H.; van Haren, H.; Heijboer, A.; Hekalo, A.; Hennig, L.; Hern??ndez-Rey, J. J.; Hofest??dt, J.; Huang, F.; Idrissi Ibnsalih, W.; Illuminati, G.; James, C. W.; Janezashvili, D.; de Jong, M.; de Jong, P.; Jung, B. J.; Kalaczy??ski, P.; Kalekin, O.; Katz, U. F.; Khan Chowdhury, N. R.; Kistauri, G.; van der Knaap, F.; Kooijman, P.; Kouchner, A.; Kulikovskiy, V.; Labalme, M.; Lahmann, R.; Lamoureux, M.; Larosa, G.; Lastoria, C.; Lazo, A.; Le Breton, R.; Le Stum, S.; Lehaut, G.; Leonardi, O.; Leone, F.; Leonora, E.; Lessing, N.; Levi, G.; Lincetto, M.; Lindsey Clark, M.; Lipreau, T.; LLorens Alvarez, C.; Longhitano, F.; Lopez-Coto, D.; Lygda, A.; Maderer, L.; Majumdar, J.; Ma??czak, J.; Margiotta, A.; Marinelli, A.; Markou, C.; Martin, L.; Mart??nez-Mora, J. A.; Martini, A.; Marzaioli, F.; Mastroianni, S.; Melis, K. W.; Miele, G.; Migliozzi, P.; Migneco, E.; Mijakowski, P.; Miranda, L. S.; Mollo, C. M.; Moser, M.; Moussa, A.; Muller, R.; Musumeci, M.; Nauta, L.; Navas, S.; Nicolau, C. A.; Nkosi, B.; ?? Fearraigh, B.; O???sullivan, M.; Organokov, M.; Orlando, A.; Palacios Gonz??lez, J.; Papalashvili, G.; Papaleo, R.; P??un, A. M.; P??v??la??, G. E.; Pellegrino, C.; Perrin-Terrin, M.; Pestel, V.; Piattelli, P.; Pieterse, C.; Pisanti, O.; Poir??, C.; Popa, V.; Pradier, T.; Probst, I.; Pulvirenti, S.; Qu??m??ner, G.; Randazzo, N.; Razzaque, S.; Real, D.; Reck, S.; Riccobene, G.; Romanov, A.; Rovelli, A.; Salesa Greus, F.; Samtleben, D. F. E.; S??nchez Losa, A.; Sanguineti, M.; Santonocito, D.; Sapienza, P.; Schnabel, J.; Schneider, M. F.; Schumann, J.; Schutte, H. M.; Seneca, J.; Sgura, I.; Shanidze, R.; Sharma, A.; Sinopoulou, A.; Spisso, B.; Spurio, M.; Stavropoulos, D.; Stellacci, S. M.; Taiuti, M.; Tayalati, Y.; Thiersen, H.; Tingay, S.; Tsagkli, S.; Tsourapis, V.; Tzamariudaki, E.; Tzanetatos, D.; Van Elewyck, V.; Vasileiadis, G.; Versari, F.; Vivolo, D.; de Wasseige, G.; Wilms, J.; Wojaczy??ski, R.; de Wolf, E.; Yousfi, T.; Zavatarelli, S.; Zegarelli, A.; Zito, D.; Zornoza, J. D.; Z????iga, J.; Zywucka, N.; Ahmad, S.; de Andr??, J. P. A. M.; Baussan, E.; Bordereau, C.; Cabrera, A.; Cerna, C.; Donchenko, G.; Doroshkevich, E. A.; Dracos, M.; Druillole, F.; Jollet, C.; Kalousis, L. N.; Kampmann, P.; Kouzakov, K.; Lokhov, A.; Lubsandorzhiev, B. K.; Lubsandorzhiev, S. B.; Meregaglia, A.; Miramonti, L.; Perrot, F.; Pi??eres Rico, L. F.; Popov, A.; Rasheed, R.; Settimo, M.; Stankevich, K.; Steiger, H.; Stock, M. R.; Studenikin, A.; Triossi, A.; Trzaska, W.; Vialkov, M.; Wonsak, B.; Wurtz, J.; Yermia, F.. - In: JOURNAL OF HIGH ENERGY PHYSICS. - ISSN 1029-8479. - 2022:3(2022), pp. 1-26. [10.1007/jhep03(2022)055]
Combined sensitivity of JUNO and KM3NeT/ORCA to the neutrino mass ordering
S. Aiello;A. Albert;M. Alshamsi;S. Alves Garre;Z. Aly;A. Ambrosone;F. Ameli;M. Andre;G. Androulakis;M. Anghinolfi;M. Anguita;M. Ardid;S. Ardid;J. Aublin;C. Bagatelas;B. Baret;S. Basegmez du Pree;M. Bendahman;F. Benfenati;E. Berbee;A. M. van den Berg;V. Bertin;S. Biagi;M. Boettcher;M. Bou Cabo;J. Boumaaza;M. Bouta;M. Bouwhuis;C. Bozza;H. Br??nza??;R. Bruijn;J. Brunner;R. Bruno;E. Buis;R. Buompane;J. Busto;B. Caiffi;D. Calvo;S. Campion;A. Capone;V. Carretero;P. Castaldi;S. Celli;M. Chabab;N. Chau;A. Chen;S. Cherubini;V. Chiarella;T. Chiarusi;M. Circella;R. Cocimano;J. A. B. Coelho;A. Coleiro;M. Colomer-Molla;R. Coniglione;P. Coyle;A. Creusot;A. Cruz;G. Cuttone;R. Dallier;B. De Martino;I. Di Palma;A. F. D??az;D. Diego-Tortosa;C. Distefano;A. Domi;C. Donzaud;D. Dornic;M. D??rr;D. Drouhin;T. Eberl;A. Eddyamoui;T. van Eeden;D. van Eijk;I. El Bojaddaini;A. Enzenh??fer;V. Espinosa;P. Fermani;G. Ferrara;M. D. Filipovi??;F. Filippini;L. A. Fusco;T. Gal;J. Garc??a M??ndez;A. Garcia Soto;F. Garufi;Y. Gatelet;C. Gatius;N. Gei??elbrecht;L. Gialanella;E. Giorgio;S. R. Gozzini;R. Gracia;K. Graf;G. Grella;D. Guderian;C. Guidi;B. Guillon;M. Guti??rrez;J. Haefner;S. Hallmann;H. Hamdaoui;H. van Haren;A. Heijboer;A. Hekalo;L. Hennig;J. J. Hern??ndez-Rey;J. Hofest??dt;F. Huang;W. Idrissi Ibnsalih;G. Illuminati;C. W. James;D. Janezashvili;M. de Jong;P. de Jong;B. J. Jung;P. Kalaczy??ski;O. Kalekin;U. F. Katz;N. R. Khan Chowdhury;G. Kistauri;F. van der Knaap;P. Kooijman;A. Kouchner;V. Kulikovskiy;M. Labalme;R. Lahmann;M. Lamoureux;G. Larosa;C. Lastoria;A. Lazo;R. Le Breton;S. Le Stum;G. Lehaut;O. Leonardi;F. Leone;E. Leonora;N. Lessing;G. Levi;M. Lincetto;M. Lindsey Clark;T. Lipreau;C. LLorens Alvarez;F. Longhitano;D. Lopez-Coto;A. Lygda;L. Maderer;J. Majumdar;J. Ma??czak;A. Margiotta;A. Marinelli;C. Markou;L. Martin;J. A. Mart??nez-Mora;A. Martini;F. Marzaioli;S. Mastroianni;K. W. Melis;G. Miele;P. Migliozzi;E. Migneco;P. Mijakowski;L. S. Miranda;C. M. Mollo;M. Moser;A. Moussa;R. Muller;M. Musumeci;L. Nauta;S. Navas;C. A. Nicolau;B. Nkosi;B. ?? Fearraigh;M. O???Sullivan;M. Organokov;A. Orlando;J. Palacios Gonz??lez;G. Papalashvili;R. Papaleo;A. M. P??un;G. E. P??v??la??;C. Pellegrino;M. Perrin-Terrin;V. Pestel;P. Piattelli;C. Pieterse;O. Pisanti;C. Poir??;V. Popa;T. Pradier;I. Probst;S. Pulvirenti;G. Qu??m??ner;N. Randazzo;S. Razzaque;D. Real;S. Reck;G. Riccobene;A. Romanov;A. Rovelli;F. Salesa Greus;D. F. E. Samtleben;A. S??nchez Losa;M. Sanguineti;D. Santonocito;P. Sapienza;J. Schnabel;M. F. Schneider;J. Schumann;H. M. Schutte;J. Seneca;I. Sgura;R. Shanidze;A. Sharma;A. Sinopoulou;B. Spisso;M. Spurio;D. Stavropoulos;S. M. Stellacci;M. Taiuti;Y. Tayalati;H. Thiersen;S. Tingay;S. Tsagkli;V. Tsourapis;E. Tzamariudaki;D. Tzanetatos;V. Van Elewyck;G. Vasileiadis;F. Versari;D. Vivolo;G. de Wasseige;J. Wilms;R. Wojaczy??ski;E. de Wolf;T. Yousfi;S. Zavatarelli;A. Zegarelli;D. Zito;J. D. Zornoza;J. Z????iga;N. Zywucka;S. Ahmad;J. P. A. M. de Andr??;E. Baussan;C. Bordereau;A. Cabrera;C. Cerna;G. Donchenko;E. A. Doroshkevich;M. Dracos;F. Druillole;C. Jollet;L. N. Kalousis;P. Kampmann;K. Kouzakov;A. Lokhov;B. K. Lubsandorzhiev;S. B. Lubsandorzhiev;A. Meregaglia;L. Miramonti;F. Perrot;L. F. Pi??eres Rico;A. Popov;R. Rasheed;M. Settimo;K. Stankevich;H. Steiger;M. R. Stock;A. Studenikin;A. Triossi;W. Trzaska;M. Vialkov;B. Wonsak;J. Wurtz;F. Yermia
2022
Abstract
This article presents the potential of a combined analysis of the JUNO and KM3NeT/ORCA experiments to determine the neutrino mass ordering. This combination is particularly interesting as it significantly boosts the potential of either detector, beyond simply adding their neutrino mass ordering sensitivities, by removing a degeneracy in the determination of Delta M-31(2) between the two experiments when assuming the wrong ordering. The study is based on the latest projected performances for JUNO, and on simulation tools using a full Monte Carlo approach to the KM3NeT/ORCA response with a careful assessment of its energy systematics. From this analysis, a 5 sigma determination of the neutrino mass ordering is expected after 6 years of joint data taking for any value of the oscillation parameters. This sensitivity would be achieved after only 2 years of joint data taking assuming the current global best-fit values for those parameters for normal ordering.
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Il report seguente simula gli indicatori relativi alla propria produzione scientifica in relazione alle soglie ASN 2023-2025 del proprio SC/SSD. Si ricorda che il superamento dei valori soglia (almeno 2 su 3) è requisito necessario ma non sufficiente al conseguimento dell'abilitazione. La simulazione si basa sui dati IRIS e sugli indicatori bibliometrici alla data indicata e non tiene conto di eventuali periodi di congedo obbligatorio, che in sede di domanda ASN danno diritto a incrementi percentuali dei valori. La simulazione può differire dall'esito di un’eventuale domanda ASN sia per errori di catalogazione e/o dati mancanti in IRIS, sia per la variabilità dei dati bibliometrici nel tempo. Si consideri che Anvur calcola i valori degli indicatori all'ultima data utile per la presentazione delle domande.
La presente simulazione è stata realizzata sulla base delle specifiche raccolte sul tavolo ER del Focus Group IRIS coordinato dall’Università di Modena e Reggio Emilia e delle regole riportate nel DM 589/2018 e allegata Tabella A. Cineca, l’Università di Modena e Reggio Emilia e il Focus Group IRIS non si assumono alcuna responsabilità in merito all’uso che il diretto interessato o terzi faranno della simulazione. Si specifica inoltre che la simulazione contiene calcoli effettuati con dati e algoritmi di pubblico dominio e deve quindi essere considerata come un mero ausilio al calcolo svolgibile manualmente o con strumenti equivalenti.