Rapidity dependence of antideuteron coalescence in pp collisions at s=13 TeV with ALICE

Acharya S.; Adamová D.; Agarwal A.; Aglieri Rinella G.; Aglietta L.; Agnello M.; Agrawal N.; Ahammed Z.; Ahmad S.; Ahn S.U.; Ahuja I.; Akindinov A.; Akishina V.; Al-Turany M.; Aleksandrov D.; Alessandro B.; Alfanda H.M.; Alfaro Molina R.; Ali B.; Alici A.; Alizadehvandchali N.; Alkin A.; Alme J.; Alocco G.; Alt T.; Altamura A.R.; Altsybeev I.; Alvarado J.R.; Alvarez C.O.R.; Anaam M.N.; Andrei C.; Andreou N.; Andronic A.; Andronov E.; Anguelov V.; Antinori F.; Antonioli P.; Apadula N.; Aphecetche L.; Appelshäuser H.; Arata C.; Arcelli S.; Arnaldi R.; Arneiro J.G.M.C.A.; Arsene I.C.; Arslandok M.; Augustinus A.; Averbeck R.; Averyanov D.; Azmi M.D.; Baba H.; Badalà A.; Bae J.; Baek Y.W.; Bai X.; Bailhache R.; Bailung Y.; Bala R.; Balbino A.; Baldisseri A.; Balis B.; Banerjee D.; Banoo Z.; Barbasova V.; Barile F.; Barioglio L.; Barlou M.; Barman B.; Barnaföldi G.G.; Barnby L.S.; Barreau E.; Barret V.; Barreto L.; Bartels C.; Barth K.; Bartsch E.; Bastid N.; Basu S.; Batigne G.; Battistini D.; Batyunya B.; Bauri D.; Bazo Alba J.L.; Bearden I.G.; Beattie C.; Becht P.; Behera D.; Belikov I.; Bell Hechavarria A.D.C.; Bellini F.; Bellwied R.; Belokurova S.; Beltran L.G.E.; Beltran Y.A.V.; Bencedi G.; Bensaoula A.; Beole S.; Berdnikov Y.; Berdnikova A.; Bergmann L.; Besoiu M.G.; Betev L.; Bhaduri P.P.; Bhasin A.; Bhattacharjee B.; Bianchi L.; Bielčík J.; Bielčíková J.; Bigot A.P.; Bilandzic A.; Biro G.; Biswas S.; Bize N.; Blair J.T.; Blau D.; Blidaru M.B.; Bluhme N.; Blume C.; Boca G.; Bock F.; Bodova T.; Bok J.; Boldizsár L.; Bombara M.; Bond P.M.; Bonomi G.; Borel H.; Borissov A.; Borquez Carcamo A.G.; Botta E.; Bouziani Y.E.M.; Bratrud L.; Braun-Munzinger P.; Bregant M.; Broz M.; Bruno G.E.; Buchakchiev V.D.; Buckland M.D.; Budnikov D.; Buesching H.; Bufalino S.; Buhler P.; Burmasov N.; Buthelezi Z.; Bylinkin A.; Bysiak S.A.; Cabanillas Noris J.C.; Cabrera M.F.T.; Cai M.; Caines H.; Caliva A.; Calvo Villar E.; Camacho J.M.M.; Camerini P.; Canedo F.D.M.; Cantway S.L.; Carabas M.; Carballo A.A.; Carnesecchi F.; Caron R.; Carvalho L.A.D.; Castillo Castellanos J.; Castoldi M.; Catalano F.; Cattaruzzi S.; Ceballos Sanchez C.; Cerri R.; Chakaberia I.; Chakraborty P.; Chandra S.; Chapeland S.; Chartier M.; Chattopadhay S.; Chattopadhyay S.; Chattopadhyay S.; Chen M.; Cheng T.; Cheshkov C.; Chibante Barroso V.; Chinellato D.D.; Chizzali E.S.; Cho J.; Cho S.; Chochula P.; Chochulska Z.A.; Choudhury D.; Christakoglou P.; Christensen C.H.; Christiansen P.; Chujo T.; Ciacco M.; Cicalo C.; Ciupek M.R.; Clai G.; Colamaria F.; Colburn J.S.; Colella D.; Colelli A.; Colocci M.; Concas M.; Conesa Balbastre G.; Conesa del Valle Z.; Contin G.; Contreras J.G.; Coquet M.L.; Cortese P.; Cosentino M.R.; Costa F.; Costanza S.; Cot C.; Crochet P.; Cruz-Torres R.; Czarnynoga M.M.; Dainese A.; Dange G.; Danisch M.C.; Danu A.; Das P.; Das P.; Das S.; Dash A.R.; Dash S.; De Caro A.; de Cataldo G.; de Cuveland J.; De Falco A.; De Gruttola D.; De Marco N.; De Martin C.; De Pasquale S.; Deb R.; Del Grande R.; Dello Stritto L.; Deng W.; Devereaux K.C.; Dhankher P.; Di Bari D.; Di Mauro A.; Diab B.; Diaz R.A.; Dietel T.; Ding Y.; Ditzel J.; Divià R.; Djuvsland Ø.; Dmitrieva U.; Dobrin A.; Dönigus B.; Dubinski J.M.; Dubla A.; Dupieux P.; Dzalaiova N.; Eder T.M.; Ehlers R.J.; Eisenhut F.; Ejima R.; Elia D.; Erazmus B.; Ercolessi F.; Espagnon B.; Eulisse G.; Evans D.; Evdokimov S.; Fabbietti L.; Faggin M.; Faivre J.; Fan F.; Fan W.; Fantoni A.; Fasel M.; Feliciello A.; Feofilov G.; Fernández Téllez A.; Ferrandi L.; Ferrer M.B.; Ferrero A.; Ferrero C.; Ferretti A.; Feuillard V.J.G.; Filova V.; Finogeev D.; Fionda F.M.; Flatland E.; Flor F.; Flores A.N.; Foertsch S.; Fokin I.; Fokin S.; Follo U.; Fragiacomo E.; Frajna E.; Fuchs U.; Funicello N.; Furget C.; Furs A.; Fusayasu T.; Gaardhøje J.J.; Gagliardi M.; Gago A.M.; Gahlaut T.; Galvan C.D.; Gangadharan D.R.; Ganoti P.; Garabatos C.; Garcia J.M.; García Chávez T.; Garcia-Solis E.; Gargiulo C.; Gasik P.; Gaur H.M.; Gautam A.; Gay Ducati M.B.; Germain M.; Gernhaeuser R.A.; Ghosh C.; Giacalone M.; Gioachin G.; Giri S.K.; Giubellino P.; Giubilato P.; Glaenzer A.M.C.; Glässel P.; Glimos E.; Goh D.J.Q.; Gonzalez V.; Gordeev P.; Gorgon M.; Goswami K.; Gotovac S.; Grabski V.; Graczykowski L.K.; Grecka E.; Grelli A.; Grigoras C.; Grigoriev V.; Grigoryan S.; Grosa F.; Grosse-Oetringhaus J.F.; Grosso R.; Grund D.; Grunwald N.A.; Guardiano G.G.; Guernane R.; Guilbaud M.; Gulbrandsen K.; Gumprecht J.J.W.K.; Gündem T.; Gunji T.; Guo W.; Gupta A.; Gupta R.; Gwizdziel K.; Gyulai L.; Hadjidakis C.; Haider F.U.; Haidlova S.; Haldar M.; Hamagaki H.; Han Y.; Hanley B.G.; Hansen J.; Haque M.R.; Harris J.W.; Harton A.; Hartung M.V.; Hassan H.; Hatzifotiadou D.; Hauer P.; Havener L.B.; Hellbär E.; Helstrup H.; Hemmer M.; Herman T.; Hernandez S.G.; Herrera Corral G.; Herrmann S.; Hetland K.F.; Heybeck B.; Hillemanns H.; Hippolyte B.; Hobus I.P.M.; Hoffmann F.W.; Hofman B.; Hong G.H.; Horst M.; Horzyk A.; Hou Y.; Hristov P.; Huhn P.; Huhta L.M.; Humanic T.J.; Hutson A.; Hutter D.; Hwang M.C.; Ilkaev R.; Inaba M.; Innocenti G.M.; Ippolitov M.; Isakov A.; Isidori T.; Islam M.S.; Iurchenko S.; Ivanov M.; Ivanov M.; Ivanov V.; Iversen K.E.; Jablonski M.; Jacak B.; Jacazio N.; Jacobs P.M.; Jadlovska S.; Jadlovsky J.; Jaelani S.; Jahnke C.; Jakubowska M.J.; Janik M.A.; Janson T.; Ji S.; Jia S.; Jiang T.; Jimenez A.A.P.; Jonas F.; Jones D.M.; Jowett J.M.; Jung J.; Jung M.; Junique A.; Jusko A.; Kaewjai J.; Kalinak P.; Kalweit A.; Karasu Uysal A.; Karatovic D.; Karatzenis N.; Karavichev O.; Karavicheva T.; Karpechev E.; Karwowska M.J.; Kebschull U.; Keidel R.; Keil M.; Ketzer B.; Keul J.; Khade S.S.; Khan A.M.; Khan S.; Khanzadeev A.; Kharlov Y.; Khatun A.; Khuntia A.; Khuranova Z.; Kileng B.; Kim B.; Kim C.; Kim D.J.; Kim E.J.; Kim J.; Kim J.; Kim J.; Kim M.; Kim S.; Kim T.; Kimura K.; Kirkova A.; Kirsch S.; Kisel I.; Kiselev S.; Kisiel A.; Kitowski J.P.; Klay J.L.; Klein J.; Klein S.; Klein-Bösing C.; Kleiner M.; Klemenz T.; Kluge A.; Kobdaj C.; Kohara R.; Kollegger T.; Kondratyev A.; Kondratyeva N.; Konig J.; Konigstorfer S.A.; Konopka P.J.; Kornakov G.; Korwieser M.; Koryciak S.D.; Koster C.; Kotliarov A.; Kovacic N.; Kovalenko V.; Kowalski M.; Kozhuharov V.; Kozlov G.; Králik I.; Kravčáková A.; Krcal L.; Krivda M.; Krizek F.; Krizkova Gajdosova K.; Krug C.; Krüger M.; Krupova D.M.; Kryshen E.; Kučera V.; Kuhn C.; Kuijer P.G.; Kumaoka T.; Kumar D.; Kumar L.; Kumar N.; Kumar S.; Kundu S.; Kurashvili P.; Kurepin A.; Kuryakin A.; Kushpil S.; Kuskov V.; Kutyla M.; Kuznetsov A.; Kweon M.J.; Kwon Y.; La Pointe S.L.; La Rocca P.; Lakrathok A.; Lamanna M.; Landou A.R.; Langoy R.; Larionov P.; Laudi E.; Lautner L.; Laveaga R.A.N.; Lavicka R.; Lea R.; Lee H.; Legrand I.; Legras G.; Lehrbach J.; Lejeune A.M.; Lelek T.M.; Lemmon R.C.; León Monzón I.; Lesch M.M.; Lesser E.D.; Lévai P.; Li M.; Li P.; Li X.; Liang-gilman B.E.; Lien J.; Lietava R.; Likmeta I.; Lim B.; Lim S.H.; Lindenstruth V.; Lindner A.; Lippmann C.; Liu D.H.; Liu J.; Liveraro G.S.S.; Lofnes I.M.; Loizides C.; Lokos S.; Lömker J.; Lopez X.; López Torres E.; Lotteau C.; Lu P.; Lu Z.; Lugo F.V.; Luhder J.R.; Lunardon M.; Luparello G.; Ma Y.G.; Mager M.; Maire A.; Majerz E.M.; Makariev M.V.; Malaev M.; Malfattore G.; Malik N.M.; Malik Q.W.; Malik S.K.; Malinina L.; Mallick D.; Mallick N.; Mandaglio G.; Mandal S.K.; Manea A.; Manko V.; Manso F.; Manzari V.; Mao Y.; Marcjan R.W.; Margagliotti G.V.; Margotti A.; Marín A.; Markert C.; Martinengo P.; Martínez M.I.; Martínez García G.; Martins M.P.P.; Masciocchi S.; Masera M.; Masoni A.; Massacrier L.; Massen O.; Mastroserio A.; Matonoha O.; Mattiazzo S.; Matyja A.; Mazuecos A.L.; Mazzaschi F.; Mazzilli M.; Melikyan Y.; Melo M.; Menchaca-Rocha A.; Mendez J.E.M.; Meninno E.; Menon A.S.; Menzel M.W.; Meres M.; Miake Y.; Micheletti L.; Mihaylov D.L.; Mikhaylov K.; Minafra N.; Miśkowiec D.; Modak A.; Mohanty B.; Mohisin Khan M.; Molander M.A.; Monira S.; Mordasini C.; Moreira De Godoy D.A.; Morozov I.; Morsch A.; Mrnjavac T.; Muccifora V.; Muhuri S.; Mulligan J.D.; Mulliri A.; Munhoz M.G.; Munzer R.H.; Murakami H.; Murray S.; Musa L.; Musinsky J.; Myrcha J.W.; Naik B.; Nambrath A.I.; Nandi B.K.; Nania R.; Nappi E.; Nassirpour A.F.; Nath A.; Nath S.; Nattrass C.; Naydenov M.N.; Neagu A.; Negru A.; Nekrasova E.; Nellen L.; Nepeivoda R.; Nese S.; Nicassio N.; Nielsen B.S.; Nielsen E.G.; Nikolaev S.; Nikulin S.; Nikulin V.; Noferini F.; Noh S.; Nomokonov P.; Norman J.; Novitzky N.; Nowakowski P.; Nyanin A.; Nystrand J.; Oh S.; Ohlson A.; Okorokov V.A.; Oleniacz J.; Onnerstad A.; Oppedisano C.; Ortiz Velasquez A.; Otwinowski J.; Oya M.; Oyama K.; Pachmayer Y.; Padhan S.; Pagano D.; Paić G.; Paisano-Guzmán S.; Palasciano A.; Panebianco S.; Pantouvakis C.; Park H.; Park J.; Parkkila J.E.; Patley Y.; Patra R.N.; Paul B.; Pei H.; Peitzmann T.; Peng X.; Pennisi M.; Perciballi S.; Peresunko D.; Perez G.M.; Pestov Y.; Petersen M.T.; Petrov V.; Petrovici M.; Piano S.; Pikna M.; Pillot P.; Pinazza O.; Pinsky L.; Pinto C.; Pisano S.; Płoskoń M.; Planinic M.; Pliquett F.; Plociennik D.K.; Poghosyan M.G.; Polichtchouk B.; Politano S.; Poljak N.; Pop A.; Porteboeuf-Houssais S.; Pozdniakov V.; Pozos I.Y.; Pradhan K.K.; Prasad S.K.; Prasad S.; Preghenella R.; Prino F.; Pruneau C.A.; Pshenichnov I.; Puccio M.; Pucillo S.; Qiu S.; Quaglia L.; Ragoni S.; Rai A.; Rakotozafindrabe A.; Ramello L.; Rami F.; Rasa M.; Räsänen S.S.; Rath R.; Rauch M.P.; Ravasenga I.; Read K.F.; Reckziegel C.; Redelbach A.R.; Redlich K.; Reetz C.A.; Regules-Medel H.D.; Rehman A.; Reidt F.; Reme-Ness H.A.; Rescakova Z.; Reygers K.; Riabov A.; Riabov V.; Ricci R.; Richter M.; Riedel A.A.; Riegler W.; Riffero A.G.; Rignanese M.; Ripoli C.; Ristea C.; Rodriguez M.V.; Rodríguez Cahuantzi M.; Rodríguez Ramírez S.A.; Røed K.; Rogalev R.; Rogochaya E.; Rogoschinski T.S.; Rohr D.; Röhrich D.; Rojas Torres S.; Rokita P.S.; Romanenko G.; Ronchetti F.; Rosas E.D.; Roslon K.; Rossi A.; Roy A.; Roy S.; Rubini N.; Rudolph J.A.; Ruggiano D.; Rui R.; Russek P.G.; Russo R.; Rustamov A.; Ryabinkin E.; Ryabov Y.; Rybicki A.; Ryu J.; Rzesa W.; Sabiu B.; Sadovsky S.; Saetre J.; Šafařík K.; Saha S.; Sahoo B.; Sahoo R.; Sahoo S.; Sahu D.; Sahu P.K.; Saini J.; Sajdakova K.; Sakai S.; Salvan M.P.; Sambyal S.; Samitz D.; Sanna I.; Saramela T.B.; Sarkar D.; Sarma P.; Sarritzu V.; Sarti V.M.; Sas M.H.P.; Sawan S.; Scapparone E.; Schambach J.; Scheid H.S.; Schiaua C.; Schicker R.; Schlepper F.; Schmah A.; Schmidt C.; Schmidt H.R.; Schmidt M.O.; Schmidt M.; Schmidt N.V.; Schmier A.R.; Schotter R.; Schröter A.; Schukraft J.; Schweda K.; Scioli G.; Scomparin E.; Seger J.E.; Sekiguchi Y.; Sekihata D.; Selina M.; Selyuzhenkov I.; Senyukov S.; Seo J.J.; Serebryakov D.; Serkin L.; Šerkšnytė L.; Sevcenco A.; Shaba T.J.; Shabetai A.; Shahoyan R.; Shangaraev A.; Sharma B.; Sharma D.; Sharma H.; Sharma M.; Sharma S.; Sharma U.; Shatat A.; Sheibani O.; Shigaki K.; Shimomura M.; Shin J.; Shirinkin S.; Shou Q.; Sibiriak Y.; Siddhanta S.; Siemiarczuk T.; Silva T.F.; Silvermyr D.; Simantathammakul T.; Simeonov R.; Singh B.; Singh B.; Singh K.; Singh R.; Singh R.; Singh S.; Singh V.K.; Singhal V.; Sinha T.; Sitar B.; Sitta M.; Skaali T.B.; Skorodumovs G.; Smirnov N.; Snellings R.J.M.; Solheim E.H.; Song J.; Sonnabend C.; Sonneveld J.M.; Soramel F.; Soto-hernandez A.B.; Spijkers R.; Sputowska I.; Staa J.; Stachel J.; Stan I.; Steffanic P.J.; Stellhorn T.; Stiefelmaier S.F.; Stocco D.; Storehaug I.; Strangmann N.J.; Stratmann P.; Strazzi S.; Sturniolo A.; Stylianidis C.P.; Suaide A.A.P.; Suire C.; Sukhanov M.; Suljic M.; Sultanov R.; Sumberia V.; Sumowidagdo S.; Szymkowski M.; Tabares L.H.; Taghavi S.F.; Taillepied G.; Takahashi J.; Tambave G.J.; Tang S.; Tang Z.; Tapia Takaki J.D.; Tapus N.; Tarasovicova L.A.; Tarzila M.G.; Tassielli G.F.; Tauro A.; Tavira García A.; Tejeda Muñoz G.; Terlizzi L.; Terrevoli C.; Thakur S.; Thomas D.; Tikhonov A.; Tiltmann N.; Timmins A.R.; Tkacik M.; Tkacik T.; Toia A.; Tokumoto R.; Tomassini S.; Tomohiro K.; Topilskaya N.; Toppi M.; Torres V.V.; Torres Ramos A.G.; Trifiró A.; Triloki T.; Triolo A.S.; Tripathy S.; Tripathy T.; Trubnikov V.; Trzaska W.H.; Trzcinski T.P.; Tsolanta C.; Tu R.; Tumkin A.; Turrisi R.; Tveter T.S.; Ullaland K.; Ulukutlu B.; Upadhyaya S.; Uras A.; Urioni M.; Usai G.L.; Vala M.; Valle N.; van Doremalen L.V.R.; van Leeuwen M.; van Veen C.A.; van Weelden R.J.G.; Vande Vyvre P.; Varga D.; Varga Z.; Vargas Torres P.; Vasileiou M.; Vasiliev A.; Vázquez Doce O.; Vazquez Rueda O.; Vechernin V.; Vercellin E.; Vergara Limón S.; Verma R.; Vermunt L.; Vértesi R.; Verweij M.; Vickovic L.; Vilakazi Z.; Villalobos Baillie O.; Villani A.; Vinogradov A.; Virgili T.; Virta M.M.O.; Vodopyanov A.; Volkel B.; Völkl M.A.; Voloshin S.A.; Volpe G.; von Haller B.; Vorobyev I.; Vozniuk N.; Vrláková J.; Wan J.; Wang C.; Wang D.; Wang Y.; Wang Y.; Wang Z.; Wegrzynek A.; Weiglhofer F.T.; Wenzel S.C.; Wessels J.P.; Wiechula J.; Wikne J.; Wilk G.; Wilkinson J.; Willems G.A.; Windelband B.; Winn M.; Wright J.R.; Wu W.; Wu Y.; Xiong Z.; Xu R.; Yadav A.; Yadav A.K.; Yamaguchi Y.; Yang S.; Yano S.; Yeats E.R.; Yin Z.; Yoo I.-K.; Yoon J.H.; Yu H.; Yuan S.; Yuncu A.; Zaccolo V.; Zampolli C.; Zanone F.; Zardoshti N.; Zarochentsev A.; Závada P.; Zaviyalov N.; Zhalov M.; Zhang B.; Zhang C.; Zhang L.; Zhang M.; Zhang S.; Zhang X.; Zhang Y.; Zhang Z.; Zhao M.; Zherebchevskii V.; Zhi Y.; Zhou D.; Zhou Y.; Zhu J.; Zhu S.; Zhu Y.; Zugravel S.C.; Zurlo N. · Physics Letters, Section B: Nuclear, Elementary Particle and High-Energy Physics (2025) · DOI: 10.1016/j.physletb.2024.139191

Resumen

The production yields of antideuterons and antiprotons are measured in pp collisions at a center-of-mass energy of s=13 TeV, as a function of transverse momentum (pT) and rapidity (y), for the first time rapidity-differentially up to |y|=0.7. The measured spectra are used to study the pT and rapidity dependence of the coalescence parameter B2, which quantifies the coalescence probability of antideuterons. The pT and rapidity dependence of the obtained B2 is extrapolated for pT>1.7 GeV/c and |y|>0.7 using the phenomenological antideuteron production model implemented in PYTHIA 8.3 as well as a baryon coalescence afterburner model based on EPOS 3. Such measurements are of interest to the astrophysics community, since they can be used for the calculation of the flux of antinuclei from cosmic rays, in combination with coalescence models.

Instituciones: Pontificia Universidad Católica del Perú