Observation of a J/ψΛ resonance consistent with a strange pentaquark candidate in B−→J/ψΛp¯ decays

Aaij, R. et al. (2023) Observation of a J/ψΛ resonance consistent with a strange pentaquark candidate in B−→J/ψΛp¯ decays. Physical Review Letters, 131(3), 031901. (doi: 10.1103/PhysRevLett.131.031901)

Abstract

An amplitude analysis of B − → J / ψ Λ ¯ p decays is performed using 4400 signal candidates selected on a data sample of p p collisions recorded at center-of-mass energies of 7, 8, and 13 TeV with the LHCb detector, corresponding to an integrated luminosity of 9     fb − 1 . A narrow resonance in the J / ψ Λ system, consistent with a pentaquark candidate with strangeness, is observed with high significance. The mass and the width of this new state are measured to be 4338.2 ± 0.7 ± 0.4     MeV and 7.0 ± 1.2 ± 1.3     MeV , where the first uncertainty is statistical and the second systematic. The spin is determined to be 1 / 2 and negative parity is preferred. Because of the small Q -value of the reaction, the most precise single measurement of the B − mass to date, 5279.44 ± 0.05 ± 0.07     MeV , is obtained.

• Item Type: Articles
• Status: Published
• Refereed: Yes
• Glasgow Author(s) Enlighten ID: Seman Bobulska, Dana and Alexander, Dr Michael and Soler, Professor Paul and Robertson, Mr Gary and Whitehead, Dr Mark and Schiller, Dr Manuel and McHugh, Niall and Friday, David and Douglas, Lauren and Spradlin, Dr Patrick and Cooke, Miss Naomi and Petric, Dr Marko and Eklund, Prof Lars and Grillo, Dr Lucia and Longstaff, Iain Richard
• Authors: Aaij, R., Abdelmotteleb, A. S. W., Abellan Beteta, C., Abudinén, F., Ackernley, T., Adeva, B., Adinolfi, M., Adlarson, P., Afsharnia, H., Agapopoulou, C., Aidala, C. A., Ajaltouni, Z., Akar, S., Akiba, K., Albrecht, J., Alessio, F., Alexander, M., Alfonso Albero, A., Aliouche, Z., Alvarez Cartelle, P., Amalric, R., Amato, S., Amey, J. L., Amhis, Y., An, L., Anderlini, L., Andersson, M., Andreianov, A., Andreotti, M., Andreou, D., Ao, D., Archilli, F., Artamonov, A., Artuso, M., Aslanides, E., Atzeni, M., Audurier, B., Bachmann, S., Bachmayer, M., Back, J. J., Bailly-reyre, A., Baladron Rodriguez, P., Balagura, V., Baldini, W., Baptista de Souza Leite, J., Barbetti, M., Barlow, R. J., Barsuk, S., Barter, W., Bartolini, M., Baryshnikov, F., Basels, J. M., Bassi, G., Batsukh, B., Battig, A., Bay, A., Beck, A., Becker, M., Bedeschi, F., Bediaga, I. 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• College/School: College of Science and Engineering > School of Physics and Astronomy
• Journal Name: Physical Review Letters
• Publisher: American Physical Society
• ISSN: 0031-9007
• ISSN (Online): 1079-7114
• Published Online: 17 July 2023
• Copyright Holders: Copyright © 2023 CERN, for the LHCb Collaboration
• First Published: First published in Physical Review Letters 131(3): 031901
• Publisher Policy: Reproduced under a Creative Commons License