Skip to search
Skip to main content
Back to Search
Start Over
Evidence for exotic hadron contributions to $\Lambda_b^0 \to J/\psi p \pi^-$ decays
Authors :
LHCb collaboration Aaij, R. Beteta, C. Abellán Adeva, B. Adinolfi, M. Ajaltouni, Z. Akar, S. Albrecht, J. Alessio, F. Alexander, M. Ali, S. Alkhazov, G. Cartelle, P. Alvarez Alves Jr, A. A. Amato, S. Amerio, S. Amhis, Y. An, L. Anderlini, L. Andreassi, G. Andreotti, M. Andrews, J. E. Appleby, R. B. Gutierrez, O. Aquines Archilli, F. d'Argent, P. Romeu, J. Arnau Artamonov, A. Artuso, M. Aslanides, E. Auriemma, G. Baalouch, M. Bachmann, S. Back, J. J. Badalov, A. Baesso, C. Baldini, W. Barlow, R. J. Barschel, C. Barsuk, S. Barter, W. Batozskaya, V. Battista, V. Bay, A. Beaucourt, L. Beddow, J. Bedeschi, F. Bediaga, I. Bel, L. J. Bellee, V. Belloli, N. Belous, K. Belyaev, I. Ben-Haim, E. Bencivenni, G. Benson, S. Benton, J. Berezhnoy, A. Bernet, R. Bertolin, A. Bettler, M. -O. van Beuzekom, M. Bifani, S. Billoir, P. Bird, T. Birnkraut, A. Bitadze, A. Bizzeti, A. Blake, T. Blanc, F. Blouw, J. Blusk, S. Bocci, V. Boettcher, T. Bondar, A. Bondar, N. Bonivento, W. Borghi, S. Borisyak, M. Borsato, M. Bossu, F. Boubdir, M. Bowcock, T. J. V. Bowen, E. Bozzi, C. Braun, S. Britsch, M. Britton, T. Brodzicka, J. Buchanan, E. Burr, C. Bursche, A. Buytaert, J. Cadeddu, S. Calabrese, R. Calvi, M. Gomez, M. Calvo Campana, P. Perez, D. Campora Capriotti, L. Carbone, A. Carboni, G. Cardinale, R. Cardini, A. Carniti, P. Carson, L. Akiba, K. Carvalho Casse, G. Cassina, L. Garcia, L. Castillo Cattaneo, M. Cauet, Ch. Cavallero, G. Cenci, R. Charles, M. Charpentier, Ph. Chatzikonstantinidis, G. Chefdeville, M. Chen, S. Cheung, S. -F. Chobanova, V. Chrzaszcz, M. Vidal, X. Cid Ciezarek, G. Clarke, P. E. L. Clemencic, M. Cliff, H. V. Closier, J. Coco, V. Cogan, J. Cogneras, E. Cogoni, V. Cojocariu, L. Collazuol, G. Collins, P. Comerma-Montells, A. Contu, A. Cook, A. Coquereau, S. Corti, G. Corvo, M. Sobral, C. M. Costa Couturier, B. Cowan, G. A. Craik, D. C. Crocombe, A. Torres, M. Cruz Cunliffe, S. Currie, R. D'Ambrosio, C. Dall'Occo, E. Dalseno, J. David, P. N. Y. Davis, A. Francisco, O. De Aguiar De Bruyn, K. De Capua, S. De Cian, M. De Miranda, J. M. De Paula, L. De Simone, P. Dean, C. -T. Decamp, D. Deckenhoff, M. Del Buono, L. Demmer, M. Derkach, D. Deschamps, O. Dettori, F. Dey, B. Di Canto, A. Dijkstra, H. Dordei, F. Dorigo, M. Suárez, A. Dosil Dovbnya, A. Dreimanis, K. Dufour, L. Dujany, G. Dungs, K. Durante, P. Dzhelyadin, R. Dziurda, A. Dzyuba, A. Déléage, N. Easo, S. Egede, U. Egorychev, V. Eidelman, S. Eisenhardt, S. Eitschberger, U. Ekelhof, R. Eklund, L. Elsasser, Ch. Ely, S. Esen, S. Evans, H. M. Evans, T. Falabella, A. Farley, N. Farry, S. Fay, R. Ferguson, D. Albor, V. Fernandez Ferrari, F. Rodrigues, F. Ferreira Ferro-Luzzi, M. Filippov, S. Fiore, M. Fiorini, M. Firlej, M. Fitzpatrick, C. Fiutowski, T. Fleuret, F. Fohl, K. Fontana, M. Fontanelli, F. Forshaw, D. C. Forty, R. Frank, M. Frei, C. Frosini, M. Fu, J. Furfaro, E. Färber, C. Torreira, A. Gallas Galli, D. Gallorini, S. Gambetta, S. Gandelman, M. Gandini, P. Gao, Y. Pardiñas, J. García Tico, J. Garra Garrido, L. Garsed, P. J. Gascon, D. Gaspar, C. Gavardi, L. Gazzoni, G. Gerick, D. Gersabeck, E. Gersabeck, M. Gershon, T. Ghez, Ph. Gianì, S. Gibson, V. Girard, O. G. Giubega, L. Gizdov, K. Gligorov, V. V. Golubkov, D. Golutvin, A. Gomes, A. Gorelov, I. V. Gotti, C. Gándara, M. Grabalosa Diaz, R. Graciani Cardoso, L. A. Granado Graugés, E. Graverini, E. Graziani, G. Grecu, A. Griffith, P. Grillo, L. Cazon, B. R. Gruberg Grünberg, O. Gushchin, E. Guz, Yu. Gys, T. Göbel, C. Hadavizadeh, T. Hadjivasiliou, C. Haefeli, G. Haen, C. Haines, S. C. Hall, S. Hamilton, B. Han, X. Hansmann-Menzemer, S. Harnew, N. Harnew, S. T. Harrison, J. He, J. Head, T. Heister, A. Hennessy, K. Henrard, P. Henry, L. Morata, J. A. Hernando van Herwijnen, E. Heß, M. Hicheur, A. Hill, D. Hombach, C. Hulsbergen, W. Humair, T. Hushchyn, M. Hussain, N. Hutchcroft, D. Idzik, M. Ilten, P. Jacobsson, R. Jaeger, A. Jalocha, J. Jans, E. Jawahery, A. John, M. Johnson, D. Jones, C. R. Joram, C. Jost, B. Jurik, N. Kandybei, S. Kanso, W. Karacson, M. Kariuki, J. M. Karodia, S. Kecke, M. Kelsey, M. Kenyon, I. R. Kenzie, M. Ketel, T. Khairullin, E. Khanji, B. Khurewathanakul, C. Kirn, T. Klaver, S. Klimaszewski, K. Koliiev, S. Kolpin, M. Komarov, I. Koopman, R. F. Koppenburg, P. Kozachuk, A. Kozeiha, M. Kravchuk, L. Kreplin, K. Kreps, M. Krokovny, P. Kruse, F. Krzemien, W. Kucewicz, W. Kucharczyk, M. Kudryavtsev, V. Kuonen, A. K. Kurek, K. Kvaratskheliya, T. Lacarrere, D. Lafferty, G. Lai, A. Lambert, D. Lanfranchi, G. Langenbruch, C. Langhans, B. Latham, T. Lazzeroni, C. Gac, R. Le van Leerdam, J. Lees, J. -P. Leflat, A. Lefrançois, J. Lefèvre, R. Lemaitre, F. Cid, E. Lemos Leroy, O. Lesiak, T. Leverington, B. Li, Y. Likhomanenko, T. Lindner, R. Linn, C. Lionetto, F. Liu, B. Liu, X. Loh, D. Longstaff, I. Lopes, J. H. Lucchesi, D. Martinez, M. Lucio Luo, H. Lupato, A. Luppi, E. Lupton, O. Lusiani, A. Lyu, X. Machefert, F. Maciuc, F. Maev, O. Maguire, K. Malde, S. Malinin, A. Maltsev, T. Manca, G. Mancinelli, G. Manning, P. Maratas, J. Marchand, J. F. Marconi, U. Benito, C. Marin Marino, P. Marks, J. Martellotti, G. Martin, M. Martinelli, M. Santos, D. Martinez Vidal, F. Martinez Tostes, D. Martins Massacrier, L. M. Massafferri, A. Matev, R. Mathad, A. Mathe, Z. Matteuzzi, C. Mauri, A. Maurin, B. Mazurov, A. McCann, M. McCarthy, J. McNab, A. McNulty, R. Meadows, B. Meier, F. Meissner, M. Melnychuk, D. Merk, M. Michielin, E Milanes, D. A. Minard, M. -N. Mitzel, D. S. Rodriguez, J. Molina Monroy, I. A. Monteil, S. Morandin, M. Morawski, P. Mordà, A. Morello, M. J. Moron, J. Morris, A. B. Mountain, R. Muheim, F. Mulder, M Mussini, M. Müller, D. Müller, J. Müller, K. Müller, V. Naik, P. Nakada, T. Nandakumar, R. Nandi, A. Nasteva, I. Needham, M. Neri, N. Neubert, S. Neufeld, N. Neuner, M. Nguyen, A. D. Nguyen-Mau, C. Niess, V. Nieswand, S. Niet, R. Nikitin, N. Nikodem, T. Novoselov, A. O'Hanlon, D. P. Oblakowska-Mucha, A. Obraztsov, V. Ogilvy, S. Okhrimenko, O. Oldeman, R. Onderwater, C. J. G. Goicochea, J. M. Otalora Otto, A. Owen, P. Oyanguren, A. Pais, P. R. Palano, A. Palombo, F. Palutan, M. Panman, J. Papanestis, A. Pappagallo, M. Pappalardo, L. L. Pappenheimer, C. Parker, W. Parkes, C. Passaleva, G. Patel, G. D. Patel, M. Patrignani, C. Pearce, A. Pellegrino, A. Penso, G. Altarelli, M. Pepe Perazzini, S. Perret, P. Pescatore, L. Petridis, K. Petrolini, A. Petrov, A. Petruzzo, M. Olloqui, E. Picatoste Pietrzyk, B. Pikies, M. Pinci, D. Pistone, A. Piucci, A. Playfer, S. Casasus, M. Plo Poikela, T. Polci, F. Poluektov, A. Polyakov, I. Polycarpo, E. Pomery, G. J. Popov, A. Popov, D. Popovici, B. Potterat, C. Price, E. Price, J. D. Prisciandaro, J. Pritchard, A. Prouve, C. Pugatch, V. Navarro, A. Puig Punzi, G. Qian, W. Quagliani, R. Rachwal, B. Rademacker, J. H. Rama, M. Pernas, M. Ramos Rangel, M. S. Raniuk, I. Raven, G. Redi, F. Reichert, S. Reis, A. C. dos Alepuz, C. Remon Renaudin, V. Ricciardi, S. Richards, S. Rihl, M. Rinnert, K. Molina, V. Rives Robbe, P. Rodrigues, A. B. Rodrigues, E. Lopez, J. A. Rodriguez Perez, P. Rodriguez Rogozhnikov, A. Roiser, S. Romanovskiy, V. Vidal, A. Romero Ronayne, J. W. Rotondo, M. Ruf, T. Valls, P. Ruiz Silva, J. J. Saborido Sadykhov, E. Sagidova, N. Saitta, B. Guimaraes, V. Salustino Mayordomo, C. Sanchez Sedes, B. Sanmartin Santacesaria, R. Rios, C. Santamarina Santimaria, M. Santovetti, E. Sarti, A. Satriano, C. Satta, A. Saunders, D. M. Savrina, D. Schael, S. Schiller, M. Schindler, H. Schlupp, M. Schmelling, M. Schmelzer, T. Schmidt, B. Schneider, O. Schopper, A. Schubiger, M. Schune, M. -H. Schwemmer, R. Sciascia, B. Sciubba, A. Semennikov, A. Sergi, A. Serra, N. Serrano, J. Sestini, L. Seyfert, P. Shapkin, M. Shapoval, I. Shcheglov, Y. Shears, T. Shekhtman, L. Shevchenko, V. Shires, A. Siddi, B. G. Coutinho, R. Silva de Oliveira, L. Silva Simi, G. Sirendi, M. Skidmore, N. Skwarnicki, T. Smith, E. Smith, I. T. Smith, J. Smith, M. Snoek, H. Sokoloff, M. D. Soler, F. J. P. Souza, D. De Paula, B. Souza Spaan, B. Spradlin, P. Sridharan, S. Stagni, F. Stahl, M. Stahl, S. Stefko, P. Stefkova, S. Steinkamp, O. Stenyakin, O. Stevenson, S. Stoica, S. Stone, S. Storaci, B. Stracka, S. Straticiuc, M. Straumann, U. Sun, L. Sutcliffe, W. Swientek, K. Syropoulos, V. Szczekowski, M. Szumlak, T. T'Jampens, S. Tayduganov, A. Tekampe, T. Tellarini, G. Teubert, F. Thomas, C. Thomas, E. van Tilburg, J. Tisserand, V. Tobin, M. Tolk, S. Tomassetti, L. Tonelli, D. Topp-Joergensen, S. Toriello, F. Tournefier, E. Tourneur, S. Trabelsi, K. Traill, M. Tran, M. T. Tresch, M. Trisovic, A. Tsaregorodtsev, A. Tsopelas, P. Tully, A. Tuning, N. Ukleja, A. Ustyuzhanin, A. Uwer, U. Vacca, C. Vagnoni, V. Valat, S. Valenti, G. Vallier, A. Gomez, R. Vazquez Regueiro, P. Vazquez Vecchi, S. van Veghel, M. Velthuis, J. J. Veltri, M. Veneziano, G. Venkateswaran, A. Vesterinen, M. Viaud, B. Vieira, D. Diaz, M. Vieites Vilasis-Cardona, X. Volkov, V. Vollhardt, A. Voneki, B Voong, D. Vorobyev, A. Vorobyev, V. Voß, C. de Vries, J. A. Sierra, C. Vázquez Waldi, R. Wallace, C. Wallace, R. Walsh, J. Wang, J. Ward, D. R. Wark, H. M. Watson, N. K. Websdale, D. Weiden, A. Whitehead, M. Wicht, J. Wilkinson, G. Wilkinson, M. Williams, M. Williams, M. P. Williams, T. Wilson, F. F. Wimberley, J. Wishahi, J. Wislicki, W. Witek, M. Wormser, G. Wotton, S. A. Wraight, K. Wright, S. Wyllie, K. Xie, Y. Xu, Z. Yang, Z. Yin, H. Yu, J. Yuan, X. Yushchenko, O. Zangoli, M. Zarebski, K. A. Zavertyaev, M. Zhang, L. Zhang, Y. Zhelezov, A. Zheng, Y. Zhokhov, A. Zhukov, V. Zucchelli, S.
Source :
Phys. Rev. Lett. 117, 082003 (2016)
Publication Year :
2016
Abstract
A full amplitude analysis of $\Lambda_b^0 \to J/\psi p \pi^-$ decays is performed with a data sample acquired with the LHCb detector from 7 and 8 TeV $pp$ collisions, corresponding to an integrated luminosity of 3 fb$^{-1}$. A significantly better description of the data is achieved when, in addition to the previously observed nucleon excitations $N\to p\pi^-$, either the $P_c(4380)^+$ and $P_c(4450)^+\to J/\psi p$ states, previously observed in $\Lambda_b^0 \to J/\psi p K^-$ decays, or the $Z_c(4200)^-\to J/\psi \pi^-$ state, previously reported in $B^0 \to J/\psi K^+ \pi^-$ decays, or all three, are included in the amplitude models. The data support a model containing all three exotic states, with a significance of more than three standard deviations. Within uncertainties, the data are consistent with the $P_c(4380)^+$ and $P_c(4450)^+$ production rates expected from their previous observation taking account of Cabibbo suppression.<br />Comment: Version updated to the published one. All figures and tables, along with any supplementary material and additional information, are available at https://lhcbproject.web.cern.ch/lhcbproject/Publications/LHCbProjectPublic/LHCb-PAPER-2016-015.html