Disentangling centrality bias and final-state effects in the production of high-$p_T$ $π^0$ using direct $γ$ in $d$$+$Au collisions at $\sqrt{s_{_{NN}}}=200$ GeV
Fuente:
arXiv
Enregistré dans:
| Auteurs principaux: | , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , |
|---|---|
| Format: | Preprint |
| Publié: |
2023
|
| Sujets: | |
| Accès en ligne: | |
| Tags: |
Ajouter un tag
Pas de tags, Soyez le premier à ajouter un tag!
|
| _version_ | 1866916567619469312 |
|---|---|
| author | Abdulameer, N. J. Acharya, U. Aidala, C. Akiba, Y. Alfred, M. Aoki, K. Apadula, N. Ayuso, C. Babintsev, V. Barish, K. N. Bathe, S. Bazilevsky, A. Belmont, R. Berdnikov, A. Berdnikov, Y. Bichon, L. Blankenship, B. Blau, D. S. Boer, M. Bok, J. S. Borisov, V. Brooks, M. L. Bryslawskyj, J. Bumazhnov, V. Butler, C. Campbell, S. Roman, V. Canoa Chiu, M. Connors, M. Corliss, R. Morales, Y. Corrales Csanád, M. Csörgő, T. Liu, L. D. Danley, T. W. Daugherity, M. S. David, G. Dean, C. T. DeBlasio, K. Dehmelt, K. Denisov, A. Deshpande, A. Desmond, E. J. Doomra, V. Do, J. H. Drees, A. Drees, K. A. Dumancic, M. Durham, J. M. Durum, A. Elder, T. Enokizono, A. Esha, R. Fadem, B. Fan, W. Feege, N. Finger, Jr., M. Finger, M. Firak, D. Fitzgerald, D. Fokin, S. L. Frantz, J. E. Franz, A. Frawley, A. D. Fukuda, Y. Gal, C. Garg, P. Ge, H. Giles, M. Goto, Y. Grau, N. Greene, S. V. Gunji, T. Hachiya, T. Haggerty, J. S. Hahn, K. I. Han, S. Y. Harvey, M. Hasegawa, S. Haseler, T. O. S. Hemmick, T. K. He, X. Hill, K. Hodges, A. Homma, K. Hong, B. Hoshino, T. Hotvedt, N. Huang, J. Imrek, J. Inaba, M. Isenhower, D. Ito, Y. Ivanishchev, D. Jacak, B. V. Ji, Z. Johnson, B. M. Jorjadze, V. Jouan, D. Jumper, D. S. Kang, J. H. Kapukchyan, D. Karthas, S. Kazantsev, A. V. Khachatryan, V. Khanzadeev, A. Khatiwada, A. Kim, C. Kim, D. J. Kim, E. -J. Kim, M. Kim, M. H. Kim, T. Kincses, D. Kingan, A. Kistenev, E. Koblesky, T. Kotov, D. Kovacs, L. Kudo, S. Kurgyis, B. Kurita, K. Lajoie, J. G. Lallow, E. O. Larionova, D. Lebedev, A. Lee, S. H. Leitch, M. J. Leung, Y. H. Lewis, N. A. Lim, S. H. Liu, M. X. Li, X. Loggins, V. -R. Loomis, D. A. Lynch, D. Lökös, S. Majoros, T. Makek, M. Malaev, M. Manko, V. I. Mannel, E. Masuda, H. McCumber, M. McGlinchey, D. Mignerey, A. C. Mihalik, D. E. Milov, A. Mishra, D. K. Mitchell, J. T. Mitrankova, M. Mitrankov, Iu. Mitsuka, G. Mondal, M. M. Moon, T. Morrison, D. P. Morrow, S. I. Muhammad, A. Mulilo, B. Murakami, T. Murata, J. Nagai, K. Nagashima, K. Nagashima, T. Nagle, J. L. Nagy, M. I. Nakagawa, I. Nakagomi, H. Nakano, K. Nattrass, C. Nelson, S. Nouicer, R. Novitzky, N. Novotny, R. Novák, T. Nukazuka, G. Nyanin, A. S. O'Brien, E. Ogilvie, C. A. Oh, J. Koop, J. D. Orjuela Orosz, M. Osborn, J. D. Oskarsson, A. Ozawa, K. Pantuev, V. Papavassiliou, V. Park, J. S. Park, S. Patel, M. Pate, S. F. Peng, W. Perepelitsa, D. V. Perera, G. D. N. PerezLara, C. E. Petti, R. Phipps, M. Pinkenburg, C. Potekhin, M. Pun, A. Purschke, M. L. Radzevich, P. V. Ramasubramanian, N. Read, K. F. Riabov, V. Riabov, Y. Richford, D. Rinn, T. Rosati, M. Rowan, Z. Runchey, J. Sakaguchi, T. Sako, H. Samsonov, V. Sarsour, M. Sato, K. Sato, S. Schaefer, B. Schmoll, B. K. Seidl, R. Sen, A. Seto, R. Sexton, A. Sharma, D. Shein, I. Shibata, M. Shibata, T. -A. Shigaki, K. Shimomura, M. Shi, Z. Silva, C. L. Silvermyr, D. Slunečka, M. Smith, K. L. Sorensen, S. P. Sourikova, I. V. Stankus, P. W. Stoll, S. P. Sugitate, T. Sukhanov, A. Sun, Z. Syed, S. Takahama, R. Takeda, A. Tanida, K. Tannenbaum, M. J. Tarafdar, S. Taranenko, A. Tarnai, G. Tieulent, R. Timilsina, A. Todoroki, T. Tomášek, M. Towell, C. L. Towell, R. S. Tserruya, I. Ueda, Y. Ujvari, B. van Hecke, H. W. Vazquez-Carson, S. Velkovska, J. Virius, M. Vrba, V. Wang, X. R. Wang, Z. Watanabe, Y. Wong, C. P. Xu, C. Xu, Q. Yamaguchi, Y. L. Yanovich, A. Yin, P. Yoon, I. Yoo, J. H. Yushmanov, I. E. Yu, H. Zajc, W. A. Zou, L. |
| author_facet | Abdulameer, N. J. Acharya, U. Aidala, C. Akiba, Y. Alfred, M. Aoki, K. Apadula, N. Ayuso, C. Babintsev, V. Barish, K. N. Bathe, S. Bazilevsky, A. Belmont, R. Berdnikov, A. Berdnikov, Y. Bichon, L. Blankenship, B. Blau, D. S. Boer, M. Bok, J. S. Borisov, V. Brooks, M. L. Bryslawskyj, J. Bumazhnov, V. Butler, C. Campbell, S. Roman, V. Canoa Chiu, M. Connors, M. Corliss, R. Morales, Y. Corrales Csanád, M. Csörgő, T. Liu, L. D. Danley, T. W. Daugherity, M. S. David, G. Dean, C. T. DeBlasio, K. Dehmelt, K. Denisov, A. Deshpande, A. Desmond, E. J. Doomra, V. Do, J. H. Drees, A. Drees, K. A. Dumancic, M. Durham, J. M. Durum, A. Elder, T. Enokizono, A. Esha, R. Fadem, B. Fan, W. Feege, N. Finger, Jr., M. Finger, M. Firak, D. Fitzgerald, D. Fokin, S. L. Frantz, J. E. Franz, A. Frawley, A. D. Fukuda, Y. Gal, C. Garg, P. Ge, H. Giles, M. Goto, Y. Grau, N. Greene, S. V. Gunji, T. Hachiya, T. Haggerty, J. S. Hahn, K. I. Han, S. Y. Harvey, M. Hasegawa, S. Haseler, T. O. S. Hemmick, T. K. He, X. Hill, K. Hodges, A. Homma, K. Hong, B. Hoshino, T. Hotvedt, N. Huang, J. Imrek, J. Inaba, M. Isenhower, D. Ito, Y. Ivanishchev, D. Jacak, B. V. Ji, Z. Johnson, B. M. Jorjadze, V. Jouan, D. Jumper, D. S. Kang, J. H. Kapukchyan, D. Karthas, S. Kazantsev, A. V. Khachatryan, V. Khanzadeev, A. Khatiwada, A. Kim, C. Kim, D. J. Kim, E. -J. Kim, M. Kim, M. H. Kim, T. Kincses, D. Kingan, A. Kistenev, E. Koblesky, T. Kotov, D. Kovacs, L. Kudo, S. Kurgyis, B. Kurita, K. Lajoie, J. G. Lallow, E. O. Larionova, D. Lebedev, A. Lee, S. H. Leitch, M. J. Leung, Y. H. Lewis, N. A. Lim, S. H. Liu, M. X. Li, X. Loggins, V. -R. Loomis, D. A. Lynch, D. Lökös, S. Majoros, T. Makek, M. Malaev, M. Manko, V. I. Mannel, E. Masuda, H. McCumber, M. McGlinchey, D. Mignerey, A. C. Mihalik, D. E. Milov, A. Mishra, D. K. Mitchell, J. T. Mitrankova, M. Mitrankov, Iu. Mitsuka, G. Mondal, M. M. Moon, T. Morrison, D. P. Morrow, S. I. Muhammad, A. Mulilo, B. Murakami, T. Murata, J. Nagai, K. Nagashima, K. Nagashima, T. Nagle, J. L. Nagy, M. I. Nakagawa, I. Nakagomi, H. Nakano, K. Nattrass, C. Nelson, S. Nouicer, R. Novitzky, N. Novotny, R. Novák, T. Nukazuka, G. Nyanin, A. S. O'Brien, E. Ogilvie, C. A. Oh, J. Koop, J. D. Orjuela Orosz, M. Osborn, J. D. Oskarsson, A. Ozawa, K. Pantuev, V. Papavassiliou, V. Park, J. S. Park, S. Patel, M. Pate, S. F. Peng, W. Perepelitsa, D. V. Perera, G. D. N. PerezLara, C. E. Petti, R. Phipps, M. Pinkenburg, C. Potekhin, M. Pun, A. Purschke, M. L. Radzevich, P. V. Ramasubramanian, N. Read, K. F. Riabov, V. Riabov, Y. Richford, D. Rinn, T. Rosati, M. Rowan, Z. Runchey, J. Sakaguchi, T. Sako, H. Samsonov, V. Sarsour, M. Sato, K. Sato, S. Schaefer, B. Schmoll, B. K. Seidl, R. Sen, A. Seto, R. Sexton, A. Sharma, D. Shein, I. Shibata, M. Shibata, T. -A. Shigaki, K. Shimomura, M. Shi, Z. Silva, C. L. Silvermyr, D. Slunečka, M. Smith, K. L. Sorensen, S. P. Sourikova, I. V. Stankus, P. W. Stoll, S. P. Sugitate, T. Sukhanov, A. Sun, Z. Syed, S. Takahama, R. Takeda, A. Tanida, K. Tannenbaum, M. J. Tarafdar, S. Taranenko, A. Tarnai, G. Tieulent, R. Timilsina, A. Todoroki, T. Tomášek, M. Towell, C. L. Towell, R. S. Tserruya, I. Ueda, Y. Ujvari, B. van Hecke, H. W. Vazquez-Carson, S. Velkovska, J. Virius, M. Vrba, V. Wang, X. R. Wang, Z. Watanabe, Y. Wong, C. P. Xu, C. Xu, Q. Yamaguchi, Y. L. Yanovich, A. Yin, P. Yoon, I. Yoo, J. H. Yushmanov, I. E. Yu, H. Zajc, W. A. Zou, L. |
| contents | PHENIX presents a simultaneous measurement of the production of direct $γ$ and $π^0$ in $d$$+$Au collisions at $\sqrt{s_{_{NN}}}=200$ GeV over a $p_T$ range of 7.5 to 18 GeV/$c$ for different event samples selected by event activity, i.e. charged-particle multiplicity detected at forward rapidity. Direct-photon yields are used to empirically estimate the contribution of hard-scattering processes in the different event samples. Using this estimate, the average nuclear-modification factor $R_{d\rm Au,EXP}^{γ^{\rm dir}}$ is $0.925{\pm}0.023({\rm stat}){\pm}0.15^{\rm (scale)}$, consistent with unity for minimum-bias (MB) $d$$+$Au events. For event classes with moderate event activity, $R_{d\rm Au,EXP}^{γ^{\rm dir}}$ is consistent with the MB value within 5\% uncertainty. These results confirm that the previously observed enhancement of high-$p_T$ $π^0$ production found in small-system collisions with low event activity is a result of a bias in interpreting event activity within the Glauber framework. In contrast, for the top 5\% of events with the highest event activity, $R_{d\rm Au,EXP}^{γ^{\rm dir}}$ is suppressed by 20\% relative to the MB value with a significance of $4.5σ$, which may be due to final-state effects. |
| format | Preprint |
| id |
arxiv_https___arxiv_org_abs_2303_12899 |
| institution | arXiv |
| publishDate | 2023 |
| record_format | arxiv |
| spellingShingle | Disentangling centrality bias and final-state effects in the production of high-$p_T$ $π^0$ using direct $γ$ in $d$$+$Au collisions at $\sqrt{s_{_{NN}}}=200$ GeV Abdulameer, N. J. Acharya, U. Aidala, C. Akiba, Y. Alfred, M. Aoki, K. Apadula, N. Ayuso, C. Babintsev, V. Barish, K. N. Bathe, S. Bazilevsky, A. Belmont, R. Berdnikov, A. Berdnikov, Y. Bichon, L. Blankenship, B. Blau, D. S. Boer, M. Bok, J. S. Borisov, V. Brooks, M. L. Bryslawskyj, J. Bumazhnov, V. Butler, C. Campbell, S. Roman, V. Canoa Chiu, M. Connors, M. Corliss, R. Morales, Y. Corrales Csanád, M. Csörgő, T. Liu, L. D. Danley, T. W. Daugherity, M. S. David, G. Dean, C. T. DeBlasio, K. Dehmelt, K. Denisov, A. Deshpande, A. Desmond, E. J. Doomra, V. Do, J. H. Drees, A. Drees, K. A. Dumancic, M. Durham, J. M. Durum, A. Elder, T. Enokizono, A. Esha, R. Fadem, B. Fan, W. Feege, N. Finger, Jr., M. Finger, M. Firak, D. Fitzgerald, D. Fokin, S. L. Frantz, J. E. Franz, A. Frawley, A. D. Fukuda, Y. Gal, C. Garg, P. Ge, H. Giles, M. Goto, Y. Grau, N. Greene, S. V. Gunji, T. Hachiya, T. Haggerty, J. S. Hahn, K. I. Han, S. Y. Harvey, M. Hasegawa, S. Haseler, T. O. S. Hemmick, T. K. He, X. Hill, K. Hodges, A. Homma, K. Hong, B. Hoshino, T. Hotvedt, N. Huang, J. Imrek, J. Inaba, M. Isenhower, D. Ito, Y. Ivanishchev, D. Jacak, B. V. Ji, Z. Johnson, B. M. Jorjadze, V. Jouan, D. Jumper, D. S. Kang, J. H. Kapukchyan, D. Karthas, S. Kazantsev, A. V. Khachatryan, V. Khanzadeev, A. Khatiwada, A. Kim, C. Kim, D. J. Kim, E. -J. Kim, M. Kim, M. H. Kim, T. Kincses, D. Kingan, A. Kistenev, E. Koblesky, T. Kotov, D. Kovacs, L. Kudo, S. Kurgyis, B. Kurita, K. Lajoie, J. G. Lallow, E. O. Larionova, D. Lebedev, A. Lee, S. H. Leitch, M. J. Leung, Y. H. Lewis, N. A. Lim, S. H. Liu, M. X. Li, X. Loggins, V. -R. Loomis, D. A. Lynch, D. Lökös, S. Majoros, T. Makek, M. Malaev, M. Manko, V. I. Mannel, E. Masuda, H. McCumber, M. McGlinchey, D. Mignerey, A. C. Mihalik, D. E. Milov, A. Mishra, D. K. Mitchell, J. T. Mitrankova, M. Mitrankov, Iu. Mitsuka, G. Mondal, M. M. Moon, T. Morrison, D. P. Morrow, S. I. Muhammad, A. Mulilo, B. Murakami, T. Murata, J. Nagai, K. Nagashima, K. Nagashima, T. Nagle, J. L. Nagy, M. I. Nakagawa, I. Nakagomi, H. Nakano, K. Nattrass, C. Nelson, S. Nouicer, R. Novitzky, N. Novotny, R. Novák, T. Nukazuka, G. Nyanin, A. S. O'Brien, E. Ogilvie, C. A. Oh, J. Koop, J. D. Orjuela Orosz, M. Osborn, J. D. Oskarsson, A. Ozawa, K. Pantuev, V. Papavassiliou, V. Park, J. S. Park, S. Patel, M. Pate, S. F. Peng, W. Perepelitsa, D. V. Perera, G. D. N. PerezLara, C. E. Petti, R. Phipps, M. Pinkenburg, C. Potekhin, M. Pun, A. Purschke, M. L. Radzevich, P. V. Ramasubramanian, N. Read, K. F. Riabov, V. Riabov, Y. Richford, D. Rinn, T. Rosati, M. Rowan, Z. Runchey, J. Sakaguchi, T. Sako, H. Samsonov, V. Sarsour, M. Sato, K. Sato, S. Schaefer, B. Schmoll, B. K. Seidl, R. Sen, A. Seto, R. Sexton, A. Sharma, D. Shein, I. Shibata, M. Shibata, T. -A. Shigaki, K. Shimomura, M. Shi, Z. Silva, C. L. Silvermyr, D. Slunečka, M. Smith, K. L. Sorensen, S. P. Sourikova, I. V. Stankus, P. W. Stoll, S. P. Sugitate, T. Sukhanov, A. Sun, Z. Syed, S. Takahama, R. Takeda, A. Tanida, K. Tannenbaum, M. J. Tarafdar, S. Taranenko, A. Tarnai, G. Tieulent, R. Timilsina, A. Todoroki, T. Tomášek, M. Towell, C. L. Towell, R. S. Tserruya, I. Ueda, Y. Ujvari, B. van Hecke, H. W. Vazquez-Carson, S. Velkovska, J. Virius, M. Vrba, V. Wang, X. R. Wang, Z. Watanabe, Y. Wong, C. P. Xu, C. Xu, Q. Yamaguchi, Y. L. Yanovich, A. Yin, P. Yoon, I. Yoo, J. H. Yushmanov, I. E. Yu, H. Zajc, W. A. Zou, L. Nuclear Experiment PHENIX presents a simultaneous measurement of the production of direct $γ$ and $π^0$ in $d$$+$Au collisions at $\sqrt{s_{_{NN}}}=200$ GeV over a $p_T$ range of 7.5 to 18 GeV/$c$ for different event samples selected by event activity, i.e. charged-particle multiplicity detected at forward rapidity. Direct-photon yields are used to empirically estimate the contribution of hard-scattering processes in the different event samples. Using this estimate, the average nuclear-modification factor $R_{d\rm Au,EXP}^{γ^{\rm dir}}$ is $0.925{\pm}0.023({\rm stat}){\pm}0.15^{\rm (scale)}$, consistent with unity for minimum-bias (MB) $d$$+$Au events. For event classes with moderate event activity, $R_{d\rm Au,EXP}^{γ^{\rm dir}}$ is consistent with the MB value within 5\% uncertainty. These results confirm that the previously observed enhancement of high-$p_T$ $π^0$ production found in small-system collisions with low event activity is a result of a bias in interpreting event activity within the Glauber framework. In contrast, for the top 5\% of events with the highest event activity, $R_{d\rm Au,EXP}^{γ^{\rm dir}}$ is suppressed by 20\% relative to the MB value with a significance of $4.5σ$, which may be due to final-state effects. |
| title | Disentangling centrality bias and final-state effects in the production of high-$p_T$ $π^0$ using direct $γ$ in $d$$+$Au collisions at $\sqrt{s_{_{NN}}}=200$ GeV |
| topic | Nuclear Experiment |
| url | https://arxiv.org/abs/2303.12899 |