Evidence of a New Excited Charmed Baryon Decaying to ςc (2455)0,++π±

Y. B., Li; Shen, C. P.; Adachi, I.; Aihara, H.; Asner, D. M.; Atmacan, H.; Aushev, T.; Ayad, R.; Babu, V.; Bahinipati, S.; Behera, P.; Belous, K.; Bennett, J.; Bessner, M.; Bhardwaj, V.; Bhuyan, B.; Bilka, T.; Bodrov, D.; Borah, J.; Bozek, A.; Bracko, M.; Branchini, P.; Browder, T. E.; Budano, A.; Campajola, M.; Cervenkov, D.; Chang, M. -C.; Chang, P.; Cheon, B. G.; Chilikin, K.; Cho, H. E.; Cho, K.; Cho, S. -J.; Choi, S. -K.; Choi, Y.; Choudhury, S.; Cinabro, D.; Das, S.; De Pietro, G.; Dhamija, R.; Di Capua, F.; Dingfelder, J.; Dolezal, Z.; Dong, T. V.; Dossett, D.; Epifanov, D.; Fulsom, B. G.; Garg, R.; Gaur, V.; Garmash, A.; Giri, A.; Goldenzweig, P.; Graziani, E.; Gu, T.; Guan, Y.; Gudkova, K.; Hadjivasiliou, C.; Hayasaka, K.; Hayashii, H.; Hou, W. -S.; Hsu, C. -L.; Iijima, T.; Inami, K.; Ipsita, N.; Ishikawa, A.; Itoh, R.; Iwasaki, M.; Iwasaki, Y.; Jacobs, W. W.; Jang, E. -J.; Q. P., Ji; Jia, S.; Jin, Y.; Joo, K. K.; Karyan, G.; Kawasaki, T.; Kichimi, H.; Kiesling, C.; Kim, C. H.; Kim, D. Y.; Kim, K. -H.; Kim, Y. -K.; Kindo, H.; Kinoshita, K.; Kodys, P.; Konno, T.; Korobov, A.; Korpar, S.; Kovalenko, E.; Krizan, P.; Krokovny, P.; Kumar, M.; Kumar, R.; Kumara, K.; Kwon, Y. -J.; Lam, T.; Lange, J. S.; Laurenza, M.; Lee, S. C.; C. H., Li; Li, J.; L. K., Li; Li, Y.; Li Gioi, L.; Libby, J.; Lieret, K.; Liventsev, D.; Masuda, M.; Matsuda, T.; Matvienko, D.; Maurya, S. K.; Meier, F.; Merola, M.; Metzner, F.; Miyabayashi, K.; Mizuk, R.; Mohanty, G. B.; Nakamura, I.; Nakao, M.; Natkaniec, Z.; Natochii, A.; Nayak, L.; Niiyama, M.; Nisar, N. K.; Nishida, S.; Ogawa, S.; Ono, H.; Oskin, P.; Pakhlov, P.; Pakhlova, G.; Pardi, S.; Park, H.; Park, S. -H.; Patra, S.; Paul, S.; Pedlar, T. K.; Pestotnik, R.; Piilonen, L. E.; Podobnik, T.; Prencipe, E.; Prim, M. T.; Rout, N.; Russo, Guido; Sandilya, S.; Santelj, L.; Savinov, V.; Schnell, G.; Schueler, J.; Schwanda, C.; Seino, Y.; Senyo, K.; Sevior, M. E.; Shapkin, M.; Sharma, C.; Shiu, J. -G.; Singh, J. B.; Sokolov, A.; Solovieva, E.; Staric, M.; Stottler, Z. S.; Sumihama, M.; Sumiyoshi, T.; Sutcliffe, W.; Takizawa, M.; Tamponi, U.; Tanida, K.; Tenchini, F.; Trabelsi, K.; Tsuboyama, T.; Uchida, M.; Uglov, T.; Unno, Y.; Uno, S.; Usov, Y.; Van Tonder, R.; Varner, G.; Varvell, K. E.; Waheed, E.; Wang, E.; Wang, M. -Z.; Watanabe, M.; Watanuki, S.; Werbycka, O.; Wiechczynski, J.; Won, E.; Yabsley, B. D.; Yan, W.; Yang, S. B.; Yelton, J.; Yin, J. H.; Yuan, C. Z.; Yusa, Y.; Zhai, Y.; Zhang, Z. P.; Zhilich, V.; Zhukova, V.

doi:10.1103/PhysRevLett.130.031901

We present the study of B¯0→ςc(2455)0,++π±p¯ decays based on 772×106 BB¯ events collected with the Belle detector at the KEKB asymmetric-energy e+e- collider. The ςc(2455)0,++ candidates are reconstructed via their decay to Λc+π and Λc+ decays to pK-π+, pKS0, and Λπ+ final states. The corresponding branching fractions are measured to be B(B¯0→ςc(2455)0π+p¯)=(1.09±0.06±0.07)×10-4 and B(B¯0→ςc(2455)++π-p¯)=(1.84±0.11±0.12)×10-4, which are consistent with the world average values with improved precision. A new structure is found in the Mςc(2455)0,++π± spectrum with a significance of 4.2σ including systematic uncertainty. The structure is possibly an excited Λc+ and is tentatively named Λc(2910)+. Its mass and width are measured to be (2913.8±5.6±3.8) MeV/c2 and (51.8±20.0±18.8) MeV, respectively. The products of branching fractions for the Λc(2910)+ are measured to be B(B¯0→Λc(2910)+p¯)×B(Λc(2910)+→ςc(2455)0π+)=(9.5±3.6±1.6)×10-6 and B(B¯0→Λc(2910)+p¯)×B(Λc(2910)+→ςc(2455)++π-)=(1.24±0.35±0.10)×10-5. Here, the first and second uncertainties are statistical and systematic, respectively.

Evidence of a New Excited Charmed Baryon Decaying to ςc (2455)0,++π± / Li, Y. B.; Shen, C. P.; Adachi, I.; Aihara, H.; Asner, D. M.; Atmacan, H.; Aushev, T.; Ayad, R.; Babu, V.; Bahinipati, S.; Behera, P.; Belous, K.; Bennett, J.; Bessner, M.; Bhardwaj, V.; Bhuyan, B.; Bilka, T.; Bodrov, D.; Borah, J.; Bozek, A.; Bracko, M.; Branchini, P.; Browder, T. E.; Budano, A.; Campajola, M.; Cervenkov, D.; Chang, M. -C.; Chang, P.; Cheon, B. G.; Chilikin, K.; Cho, H. E.; Cho, K.; Cho, S. -J.; Choi, S. -K.; Choi, Y.; Choudhury, S.; Cinabro, D.; Das, S.; De Pietro, G.; Dhamija, R.; Di Capua, F.; Dingfelder, J.; Dolezal, Z.; Dong, T. V.; Dossett, D.; Epifanov, D.; Fulsom, B. G.; Garg, R.; Gaur, V.; Garmash, A.; Giri, A.; Goldenzweig, P.; Graziani, E.; Gu, T.; Guan, Y.; Gudkova, K.; Hadjivasiliou, C.; Hayasaka, K.; Hayashii, H.; Hou, W. -S.; Hsu, C. -L.; Iijima, T.; Inami, K.; Ipsita, N.; Ishikawa, A.; Itoh, R.; Iwasaki, M.; Iwasaki, Y.; Jacobs, W. W.; Jang, E. -J.; Ji, Q. P.; Jia, S.; Jin, Y.; Joo, K. K.; Karyan, G.; Kawasaki, T.; Kichimi, H.; Kiesling, C.; Kim, C. H.; Kim, D. Y.; Kim, K. -H.; Kim, Y. -K.; Kindo, H.; Kinoshita, K.; Kodys, P.; Konno, T.; Korobov, A.; Korpar, S.; Kovalenko, E.; Krizan, P.; Krokovny, P.; Kumar, M.; Kumar, R.; Kumara, K.; Kwon, Y. -J.; Lam, T.; Lange, J. S.; Laurenza, M.; Lee, S. C.; Li, C. H.; Li, J.; Li, L. K.; Li, Y.; Li Gioi, L.; Libby, J.; Lieret, K.; Liventsev, D.; Masuda, M.; Matsuda, T.; Matvienko, D.; Maurya, S. K.; Meier, F.; Merola, M.; Metzner, F.; Miyabayashi, K.; Mizuk, R.; Mohanty, G. B.; Nakamura, I.; Nakao, M.; Natkaniec, Z.; Natochii, A.; Nayak, L.; Niiyama, M.; Nisar, N. K.; Nishida, S.; Ogawa, S.; Ono, H.; Oskin, P.; Pakhlov, P.; Pakhlova, G.; Pardi, S.; Park, H.; Park, S. -H.; Patra, S.; Paul, S.; Pedlar, T. K.; Pestotnik, R.; Piilonen, L. E.; Podobnik, T.; Prencipe, E.; Prim, M. T.; Rout, N.; Russo, Guido; Sandilya, S.; Santelj, L.; Savinov, V.; Schnell, G.; Schueler, J.; Schwanda, C.; Seino, Y.; Senyo, K.; Sevior, M. E.; Shapkin, M.; Sharma, C.; Shiu, J. -G.; Singh, J. B.; Sokolov, A.; Solovieva, E.; Staric, M.; Stottler, Z. S.; Sumihama, M.; Sumiyoshi, T.; Sutcliffe, W.; Takizawa, M.; Tamponi, U.; Tanida, K.; Tenchini, F.; Trabelsi, K.; Tsuboyama, T.; Uchida, M.; Uglov, T.; Unno, Y.; Uno, S.; Usov, Y.; Van Tonder, R.; Varner, G.; Varvell, K. E.; Waheed, E.; Wang, E.; Wang, M. -Z.; Watanabe, M.; Watanuki, S.; Werbycka, O.; Wiechczynski, J.; Won, E.; Yabsley, B. D.; Yan, W.; Yang, S. B.; Yelton, J.; Yin, J. H.; Yuan, C. Z.; Yusa, Y.; Zhai, Y.; Zhang, Z. P.; Zhilich, V.; Zhukova, V.. - In: PHYSICAL REVIEW LETTERS. - ISSN 0031-9007. - 130:3(2023). [10.1103/PhysRevLett.130.031901]