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Preprint PUBDB-2025-00851
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Evidence of the P$_{c\bar{c}s}$(4459)$^0$ in Upsilon(1S, 2S) inclusive decays at Belle

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2025

 GO

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Report No.: Belle II Preprint 2025-002; KEK Preprint 2024-50; arXiv:2502.09951

Abstract: Using data samples of 102 million Upsilon(1S) events and 158 million Upsilon(2S) events collected by the Belle detector at the KEKB asymmetric-energy $e^+e^-$ collider, we search for [udsccbar] pentaquark states decaying to Jpsi Lambda. Using the first observations of Upsilon(1S, 2S) inclusive decays to Jpsi Lambda, we find evidence of the P_ccbars(4459)0 state with a significance of 3.3 standard deviations, including statistical and systematic uncertainties. We measure the mass and width of the Pccbars(4459)0 to be (4471.7 +- 4.8 +- 0.6) MeV/c2 and (21.9 +- 13.1 +- 2.7) MeV, respectively. The branching fractions for P_ccbars(4459)0 production are measured to be B[Upsilon(1S) -> P_ccbars(4459)0/ Pbar_ccbars(4459)0 + anything] = (3.5 +- 2.0 +- 0.2)*10-6 and B[Upsilin(2S) -> P_ccbars(4459)0/ Pbar_ccbars(4459)0 +anything] = (2.9 +- 1.7 +- 0.4)*10-6. The inclusive branching fractions of Upsilon(1S, 2S) -> Jpsi Lambda/Lambdabar are measured to be B[Upsilin(1S) -> Jpsi Lambda/Lambdabar + anything] = (36.9 +- 5.3 +- 2.4)*10-6 and B[Upsilon(2S) -> Jpsi Lambda/Lambdabar + anything] = (22.3 +- 5.7 +- 3.1)*10-6. We measure the visible cross section $\sigma(e^+e^- \to J/psi \Lambda/\bar\Lambda$ + anything) = (90 +- 14 +- 6) fb for the continuum production at $\sqrt{s} = 10.52$ GeV. In all cases, the first uncertainties are statistical and the second are systematic.


Note: 8 pages, 3 figures
Contributing Institute(s):
  1. BELLE II Experiment (BELLE)
Research Program(s):
  1. 611 - Fundamental Particles and Forces (POF4-611) (POF4-611)
  2. InterLeptons - A search for new interactions at Belle II using leptons (947006) (947006)
Experiment(s):
  1. KEK: BELLE I/II

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Evidence of the P$_{c\bar{c}s}$(4459)$^0$ in Upsilon(1S, 2S) inclusive decays at Belle
Physical review letters 135, 041901 () [10.1103/pf8m-6j69]  GO OpenAccess  Download fulltext Files  Download fulltextFulltext by arXiv.org BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

 Record created 2025-02-27, last modified 2025-08-24
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