Investigating strangeness enhancement in jet and medium via 𝜙⁡(1020) production in 𝑝-Pb collisions at √𝑠𝑁⁢𝑁=5.02TeV

Grigoryan S.; Balis B.; Gorgon M.; Horzyk A.; Jablonski M.; Kitowski J.P.; Koryciak S.D.; Lelek T.M.; Majerz E.M.; Marcjan R.W.; Plociennik D.K.; Russek P.G.; Trubnikov V.; Banerjee D.; Biswas S.; Das P.; Das S.; Haldar M.; Modak A.; Prasad S.K.; Saha S.K.; Thakur S.; Klay J.L.; Alfanda H.M.; Anaam M.N.; Cai M.; Cheng T.; Cui P.; Deng W.; Ding Y.; Fan F.; Guo W.; Hou Y.; Li M.; Liu D.H.; Mao Y.; Pei H.; Tang S.; Wang Y.; Xu R.; Yin Z.; Zhang B.; Zhang M.; Zhang X.; Zhang Z.; Zhou D.; Zhu J.; Zhu Y.; Diaz R.A.; López Torres E.; Perez G.M.; Herrera Corral G.; Garcia-Solis E.; Harton A.; Jia S.; Li X.; Zhao M.; Zhi Y.; Peng X.; Noh S.; Shin J.; Yu H.; Dzalaiova N.; Ivanov M.; Meres M.; Pikna M.; Sitar B.; Szarka I.; Ragoni S.; Seger J.E.; Ahmad S.; Ali B.; Azmi M.D.; Khan S.; Khan M.M.; Singh S.; Bok J.; Ji S.; Kim C.; Lim S.H.; Ryu J.; Song J.; Yoo I.-K.; Kim S.; Nassirpour A.F.; Oh S.; Devereaux K.C.; Dhankher P.; Hwang M.C.; Jacak B.; Kim M.; Lesser E.D.; Liang-Gilman B.E.; Nambrath A.I.; Yeats E.R.; Arsene I.C.; Malik Q.W.; Neagu A.; Nese S.; Røed K.; Skaali T.B.; Solheim E.H.; Storehaug I.; Tsolanta C.; Tveter T.S.; Wikne J.; Alme J.; Bodova T.; Bylinkin A.; Djuvsland Ø.; Lofnes I.M.; Nystrand J.; Rauch M.P.; Rehman A.; Richter M.; Röhrich D.; Saetre J.; Ullaland K.; Yang S.; Yuan S.; Boca G.; Costanza S.; Aresti M.; De Falco A.; Mulliri A.; Paul B.; Sarritzu V.; Usai G.L.; Buckland M.D.; Camerini P.; Cattaruzzi S.; Contin G.; De Martin C.; Faggin M.; Margagliotti G.V.; Rui R.; Villani A.; Zaccolo V.; Aglietta L.; Beole S.; Bianchi L.; Botta E.; Cerri R.; Ferretti A.; Gagliardi M.; Lim B.; Masera M.; Mazzaschi F.; Pennisi M.; Perciballi S.; Pucillo S.; Quaglia L.; Riffero A.G.; Terlizzi L.; Vercellin E.; Agrawal N.; Alici A.; Arcelli S.; Bellini F.; Colocci M.; Ercolessi F.; Jacazio N.; Malfattore G.; Romanenko G.; Rubini N.; Scioli G.; Strazzi S.; Tomassini S.; La Rocca P.; Rasa M.; Giubilato P.; Lunardon M.; Mattiazzo S.; Pantouvakis C.; Rignanese M.; Soramel F.; Caliva A.; De Caro A.; De Gruttola D.; De Pasquale S.; Funicello N.; Ricci R.; Ripoli C.; Virgili T.; Agnello M.; Balbino A.; Bufalino S.; Ciacco M.; Gioachin G.; Politano S.; Mandaglio G.; Sturniolo A.; Trifiró A.; Triolo A.S.; Barile F.; Bruno G.E.; Colella D.; Di Bari D.; Kumar S.; Sadhu S.; Tassielli G.F.; Torres Ramos A.G.; Volpe G.; Aglieri Rinella G.; Augustinus A.; Barth K.; Betev L.; Bond P.M.; Carballo A.A.; Carnesecchi F.; Castoldi M.; Catalano F.; Chapeland S.; Chibante Barroso V.; Chochula P.; Concas M.; Costa F.; Dello Stritto L.; Di Mauro A.; Divià R.; Eulisse G.; Ferrer M.B.; Flatland E.; Fuchs U.; Gargiulo C.; Grigoras C.; Grosa F.; Grosse-Oetringhaus J.F.; Hillemanns H.; Hristov P.; Innocenti G.M.; Jowett J.M.; Junique A.; Kalweit A.; Karwowska M.J.; Keil M.; Kim J.; Klein J.; Kluge A.; Konopka P.J.; Krcal L.; Krizkova Gajdosova K.; Kundu S.; Lamanna M.; Larionov P.; Laudi E.; Lautner L.; Mager M.; Martinengo P.; Mazuecos A.L.; Menzel M.W.; Micheletti L.; Morsch A.; Mrnjavac T.; Musa L.; Parkkila J.E.; Pinazza O.; Puccio M.; Ravasenga I.; Reidt F.; Riegler W.; Rodriguez M.V.; Rohr D.; Sanna I.; Sas M.H.P.; Schmidt M.O.; Schukraft J.; Shahoyan R.; Sonnabend C.; Suljic M.; Tauro A.; Telesca A.; Tiltmann N.; Tripathy S.; Vande Vyvre P.; Volkel B.; von Haller B.; Vorobyev I.; Wegrzynek A.; Wenzel S.C.; Zampolli C.; Zardoshti N.; Gotovac S.; Vickovic L.; Helstrup H.; Hetland K.F.; Kileng B.; Reme-Ness H.A.; Bielčík J.; Broz M.; Contreras J.G.; Filova V.; Grund D.; Haidlova S.; Herman T.; Khuntia A.; Krupova D.M.; Lejeune A.M.; Rojas Torres S.; Šafařík K.; Buchakchiev V.D.; Kirkova A.; Kozhuharov V.; Makariev M.V.; Naydenov M.N.; Simeonov R.; Ahuja I.; Barbasova V.; Bombara M.; Kravčáková A.; Rescakova Z.; Sajdakova K.; Vala M.; Vrláková J.; Akishina V.; Bluhme N.; Dange G.; de Cuveland J.; Gaur H.M.; Hutter D.; Kisel I.; La Pointe S.L.; Lehrbach J.; Lindenstruth V.; Neskovic G.; Redelbach A.R.; Schröter A.; Weiglhofer F.T.; Chen M.; Ma Y.G.; Shou Q.; Tu R.; Wan J.; Wang C.; Wang D.; Wu W.; Zhang L.; Zhang S.; Baek Y.W.; Barman B.; Bhattacharjee B.; Choudhury D.; Sarma P.; Hauer P.; Ketzer B.; Yadav A.; Melikyan Y.; Molander M.A.; Räsänen S.S.; Alvarado J.R.; Alvarez C.O.R.; Beltran Y.A.V.; Fernández Téllez A.; Garcia J.M.; García Chávez T.; Martínez M.I.; Paisano-Guzmán S.; Pozos I.Y.; Regules-Medel H.D.; Rodríguez Cahuantzi M.; Rodríguez Ramírez S.A.; Tejeda Muñoz G.; Vergara Limón S.; Andrei C.; Legrand I.; Lindner A.; Petrovici M.; Pop A.; Schiaua C.; Tarzila M.G.; Barnaföldi G.G.; Bencedi G.; Biro G.; Boldizsár L.; Frajna E.; Gyulai L.; Lévai P.; Varga D.; Varga Z.; Vértesi R.; Bauri D.; Chakraborty P.; Dash S.; Gahlaut T.; Nandi B.K.; Padhan S.; Patley Y.; Roy S.; Sharma D.; Tripathy T.; Verma R.; Bailung Y.; Behera D.; Goswami K.; Gupta R.; Khade S.S.; Mallick N.; Pradhan K.K.; Prasad S.; Roy A.; Sahoo B.; Sahoo R.; Sahu D.; Singh K.; Bianchi N.; Fantoni A.; Muccifora V.; Pisano S.; Ronchetti F.; Toppi M.; Vázquez Doce O.; Altamura A.R.; Colamaria F.; de Cataldo G.; Elia D.; Manzari V.; Mastroserio A.; Nappi E.; Nicassio N.; Palasciano A.; Terrevoli C.; Antonioli P.; Clai G.; Giacalone M.; Hatzifotiadou D.; Margotti A.; Nania R.; Noferini F.; Preghenella R.; Rath R.; Scapparone E.; Alocco G.; Cicalo C.; Fionda F.M.; Masoni A.; Siddhanta S.; Badalà A.; Antinori F.; Dainese A.; Rossi A.; Sharma H.; Turrisi R.; Bonomi G.; Lea R.; Pagano D.; Valle N.; Zurlo N.; Alessandro B.; Arnaldi R.; Barioglio L.; Cortese P.; De Marco N.; Feliciello A.; Ferrero C.; Follo U.; Giubellino P.; Oppedisano C.; Prino F.; Ramello L.; Scomparin E.; Sitta M.; Zugravel S.C.; Fragiacomo E.; Luparello G.; Piano S.; Cho J.; Cho S.; Kučera V.; Kweon M.J.; Yoon J.H.; Grelli A.; Hofman B.; Lömker J.; Massen O.; Peitzmann T.; Snellings R.J.M.; van Doremalen L.V.R.; Verweij M.; Kalinak P.; Králik I.; Krivda M.; Musinsky J.; Sahoo S.; Sahu P.K.; Závada P.; Besoiu M.G.; Danu A.; Dobrin A.; Manea A.; Ristea C.; Sevcenco A.; Stan I.; Alt T.; Appelshäuser H.; Bailhache R.; Bartsch E.; Blume C.; Bouziani Y.E.M.; Bratrud L.; Buesching H.; Ditzel J.; Dönigus B.; Eisenhut F.; Gündem T.; Hartung M.V.; Hemmer M.; Heybeck B.; Huhn P.; Jung J.; Jung M.; Khuranova Z.; Kirsch S.; Kleiner M.; Konig J.; Krüger M.; Munzer R.H.; Pliquett F.; Rogoschinski T.S.; Scheid H.S.; Strangmann N.J.; Toia A.; Wiechula J.; Jimenez A.A.P.; Mendez J.E.M.; Nellen L.; Ortiz Velasquez A.; Paić G.; Rosas E.D.; Serkin L.; Vargas Torres P.; Gay Ducati M.B.; Krug C.; Alfaro Molina R.; Grabski V.; Lugo F.V.; Menchaca-Rocha A.; Buthelezi Z.; Foertsch S.; Shaba T.J.; Kim E.J.; Hoffmann F.W.; Janson T.; Kebschull U.; Ahn S.U.; Karasu Uysal A.; Arata C.; Conesa Balbastre G.; Faivre J.; Furget C.; Guernane R.; Landou A.R.; Apadula N.; Chakaberia I.; Cruz-Torres R.; Ehlers R.J.; Fan W.; Hamdi A.; Jacobs P.M.; Jonas F.; Klein S.; Mulligan J.D.; Płoskoń M.; Basu S.; Christiansen P.; Hansen J.; Iversen K.E.; Matonoha O.; Nepeivoda R.; Ohlson A.; Silvermyr D.; Staa J.; Goh D.J.Q.; Hamagaki H.; Oyama K.; Sharma S.; Shimomura M.; Barlou M.; Ganoti P.; Vasileiou M.; Kurashvili P.; Mandal S.K.; Redlich K.; Siemiarczuk T.; Wilk G.; Mohanty B.; Saha S.; Sawan S.; Singh R.; Tambave G.J.; Rustamov A.; Jaelani S.; Sumowidagdo S.; Bearden I.G.; Christensen C.H.; Gaardhøje J.J.; Gulbrandsen K.; Nielsen B.S.; Nielsen E.G.; Petersen M.T.; Sarkar D.; Zhou Y.; Christakoglou P.; Isakov A.; Koster C.; Kuijer P.G.; Qiu S.; Rudolph J.A.; Russo R.; Selina M.; Sonneveld J.M.; Spijkers R.; Stylianidis C.P.; van Leeuwen M.; van Weelden R.J.G.; Lemmon R.C.; Adamová D.; Bielčíková J.; Grecka E.; Kotliarov A.; Krizek F.; Kushpil S.; Bock F.; Fasel M.; Loizides C.; Novitzky N.; Poghosyan M.G.; Read K.F.; Schambach J.; Schmidt N.V.; Humanic T.J.; Soto-Hernandez A.B.; Karatovic D.; Kovacic N.; Planinic M.; Poljak N.; Kumar L.; Kumar N.; Bala R.; Banoo Z.; Bhasin A.; Gupta A.; Haider F.U.; Malik N.M.; Malik S.K.; Sambyal S.; Sharma B.; Sharma M.; Sharma U.; Singh B.; Sumberia V.; Ejima R.; Kimura K.; Oya M.; Shigaki K.; Tokumoto R.; Tomohiro K.; Yamaguchi Y.; Yano S.; Schmidt H.R.; Schmidt M.; Anguelov V.; Berdnikova A.; Bergmann L.; Borquez Carcamo A.G.; Crkovská J.; Danisch M.C.; Feuillard V.J.G.; Fokin I.; Glässel P.; Grunwald N.A.; Nath A.; Pachmayer Y.; Reygers K.; Schicker R.; Schlepper F.; Seo J.J.; Skorodumovs G.; Stachel J.; Stiefelmaier S.F.; van Veen C.A.; Völkl M.A.; Windelband B.; Yuncu A.; Zanone F.; Altsybeev I.; Battistini D.; Bilandzic A.; Chizzali E.S.; Del Grande R.; Fabbietti L.; Horst M.; Klemenz T.; Konigstorfer S.A.; Korwieser M.; Lesch M.M.; Mihaylov D.L.; Pinto C.; Riedel A.A.; Sarti V.M.; Šerkšnytė L.; Taghavi S.F.; Ulukutlu B.; Triloki T.; Al-Turany M.; Averbeck R.; Becht P.; Blidaru M.B.; Braun-Munzinger P.; Ciupek M.R.; Dubla A.; Garabatos C.; Gasik P.; Grosso R.; Haque M.R.; Hellbär E.; Kollegger T.; Lippmann C.; Lu P.; Marín A.; Masciocchi S.; Miśkowiec D.; Reetz C.A.; Salvan M.P.; Schmah A.; Schmidt C.; Schweda K.; Selyuzhenkov I.; Taillepied G.; Vermunt L.; Wilkinson J.; Fusayasu T.; Chattopadhyay S.; Islam M.S.; Sinha T.; Colburn J.S.; Evans D.; Jusko A.; Karatzenis N.; Lietava R.; Villalobos Baillie O.; Bazo Alba J.L.; Calvo Villar E.; Gago A.M.; Buhler P.; Gumprecht J.J.W.K.; Lavicka R.; Meninno E.; Samitz D.; Schotter R.; Aphecetche L.; Barreau E.; Batigne G.; Bize N.; Coquet M.L.; Erazmus B.; Germain M.; Guilbaud M.; Martínez García G.; Pillot P.; Shabetai A.; Stocco D.; Torres V.V.; Alkin A.; Bae J.; Kim B.; Lee H.; Park H.; Kaewjai J.; Kobdaj C.; Lakrathok A.; Simantathammakul T.; Jadlovska S.; Jadlovsky J.; Tkacik M.; Tkacik T.; Bysiak S.A.; Kowalski M.; Lokos S.; Matyja A.; Otwinowski J.; Rybicki A.; Sputowska I.; Blair J.T.; Flores A.N.; Hannigan R.; Markert C.; Thomas D.; Wright J.R.; Beltran L.G.E.; Cabanillas Noris J.C.; Camacho J.M.M.; Galvan C.D.; Laveaga R.A.N.; León Monzón I.; Arneiro J.G.M.C.A.; Barreto L.; Bregant M.; Canedo F.D.M.; Carvalho L.A.D.; Ferrandi L.; Jahnke C.; Martins M.P.P.; Melo M.; Munhoz M.G.; Saramela T.B.; Silva T.F.; Suaide A.A.P.; Chinellato D.D.; Guardiano G.G.; Liveraro G.S.S.; Takahashi J.; Cosentino M.R.; Reckziegel C.; Carabas M.; Negru A.; Tapus N.; Dietel T.; Murray S.; Andreou N.; Barnby L.S.; Alizadehvandchali N.; Bellwied R.; Bensaoula A.; Cabrera M.F.T.; Flor F.; Gangadharan D.R.; Hernandez S.G.; Hutson A.; Likmeta I.; Mazzilli M.; Menon A.S.; Pinsky L.; Sheibani O.; Timmins A.R.; Vazquez Rueda O.; Hassan H.; Huhta L.M.; Kim D.J.; Mordasini C.; Onnerstad A.; Trzaska W.H.; Virta M.M.O.; Gautam A.; Isidori T.; Khatun A.; Minafra N.; Tapia Takaki J.D.; Bartels C.; Chartier M.; Jones D.M.; Liu J.; Norman J.; Bai X.; Khan A.M.; Tang Z.; Wu Y.; Xiong Z.; Zhang Y.; Zhu S.; Langoy R.; Lien J.; Glimos E.; Nattrass C.; Schmier A.R.; Steffanic P.J.; Mdhluli J.E.; Naik B.; Vilakazi Z.; Baba H.; Gunji T.; Kohara R.; Murakami H.; Sekiguchi Y.; Sekihata D.; Chujo T.; Inaba M.; Kumaoka T.; Miake Y.; Park J.; Sakai S.; Andronic A.; Bell Hechavarria A.D.C.; Dash A.R.; Eder T.M.; Klein-Bösing C.; Legras G.; Luhder J.R.; Moreira De Godoy D.A.; Stratmann P.; Tarasovicova L.A.; Wessels J.P.; Willems G.A.; Acharya S.; Barret V.; Bastid N.; Crochet P.; Dupieux P.; Lopez X.; Manso F.; Porteboeuf-Houssais S.; Caron R.; Cheshkov C.; Herrmann S.; Uras A.; Belikov I.; Bigot A.P.; Hippolyte B.; Kuhn C.; Maire A.; Rami F.; Senyukov S.; Baldisseri A.; Borel H.; Castillo Castellanos J.; Diab B.; Ferrero A.; Glaenzer A.M.C.; Panebianco S.; Rakotozafindrabe A.; Winn M.; Zhang C.; Conesa del Valle Z.; Cot C.; Espagnon B.; Hadjidakis C.; Mallick D.; Massacrier L.; Shatat A.; Suire C.; Tavira García A.; Deb R.; Urioni M.; Agarwal A.; Ahammed Z.; Bhaduri P.P.; Chandra S.; Chattopadhay S.; Ghosh C.; Kumar D.; Muhuri S.; Saini J.; Singh V.K.; Singhal V.; Yadav A.K.; Chochulska Z.A.; Czarnynoga M.M.; Dubinski J.M.; Graczykowski L.K.; Gwizdziel K.; Jakubowska M.J.; Janik M.A.; Kisiel A.; Kornakov G.; Kutyla M.; Monira S.; Myrcha J.W.; Nowakowski P.; Oleniacz J.; Rokita P.S.; Roslon K.; Ruggiano D.; Rzesa W.; Szymkowski M.; Trzcinski T.P.; Gonzalez V.; Hanley B.G.; Pruneau C.A.; Voloshin S.A.; Arslandok M.; Beattie C.; Bossi H.; Caines H.; Cantway S.L.; Harris J.W.; Havener L.B.; Rai A.; Smirnov N.; Han Y.; Hong G.H.; Kim T.; Kwon Y.; Keidel R.; Akindinov A.; Aleksandrov D.; Andronov E.; Averyanov D.; Belokurova S.; Berdnikov Y.; Blau D.; Borissov A.; Budnikov D.; Burmasov N.; Dmitrieva U.; Evdokimov S.; Feofilov G.; Finogeev D.; Fokin S.; Furs A.; Gordeev P.; Grigoriev V.; Ilkaev R.; Ippolitov M.; Iurchenko S.; Ivanov V.; Karavichev O.; Karavicheva T.; Karpechev E.; Khanzadeev A.; Kharlov Y.; Kiselev S.; Kondratyeva N.; Kovalenko V.; Kryshen E.; Kurepin A.; Kuryakin A.; Kuskov V.; Malaev M.; Manko V.; Mikhaylov K.; Morozov I.; Nekrasova E.; Nikolaev S.; Nikulin S.; Nikulin V.; Nyanin A.; Okorokov V.A.; Peresunko D.; Pestov Y.; Petrov V.; Polichtchouk B.; Pshenichnov I.; Riabov A.; Riabov V.; Rogalev R.; Ryabinkin E.; Ryabov Y.; Sadovsky S.; Serebryakov D.; Shangaraev A.; Shirinkin S.; Sibiriak Y.; Sukhanov M.; Sultanov R.; Tikhonov A.; Topilskaya N.; Tumkin A.; Vasiliev A.; Vechernin V.; Vinogradov A.; Vozniuk N.; Zarochentsev A.; Zaviyalov N.; Zhalov M.; Zherebchevskii V.; Batyunya B.; Ceballos Sanchez C.; Kondratyev A.; Kuznetsov A.; Malinina L.; Nomokonov P.; Pozdniakov V.; Rogochaya E.; Vodopyanov A. · Physical Review C (2024) · DOI: 10.1103/physrevc.110.064912

Resumen

This work aims to differentiate strangeness produced from hard processes (jetlike) and softer processes (underlying event) by measuring the angular correlation between a high-momentum trigger hadron ((Formula presented)) acting as a jet proxy and a produced strange hadron [(Formula presented) meson]. Measuring (Formula presented) correlations at midrapidity in (Formula presented)-Pb collisions at (Formula presented) as a function of event multiplicity provides insight into the microscopic origin of strangeness enhancement in small collision systems. The jetlike and the underlying-event-like strangeness production are investigated as a function of event multiplicity. They are also compared between a lower and higher momentum region. The evolutions of the per-trigger yields within the near-side (aligned with the trigger hadron) and away-side (in the opposite direction of the trigger hadron) jets are studied separately, allowing for the characterization of two distinct jetlike production regimes. Furthermore, the (Formula presented) correlations within the underlying event give access to a production regime dominated by soft production processes, which can be compared directly to the in-jet production. Comparisons between (Formula presented) and dihadron correlations show that the observed strangeness enhancement is largely driven by the underlying event, where the (Formula presented) ratio is significantly larger than within the jet regions. As multiplicity increases, the fraction of the total (Formula presented) yield coming from jets decreases compared to the underlying event production, leading to high-multiplicity events being dominated by the increased strangeness production from the underlying event.

Instituciones: Pontificia Universidad Católica del Perú