Моделирование струй, вызванных фотонами, в кварк-глюонной плазме: Аннотация и введение

Моделирование струй, вызванных фотонами, в кварк-глюонной плазме: Аннотация и введение

4 сентября 2024 г.

Авторы:

(1) Чатуранга Сириманна, физический факультет Университета Дьюка, Дарем, факультет физики и астрономии Университета Уэйна, Детройт, и за сотрудничество JETSCAPE;

(2) Ясуки Тачибана, Международный университет Акиты, Юва, город Акита 010-1292, Япония, и за сотрудничество с JETSCAPE.

Аннотация и 1 Введение

2 Моделирование струй, вызванных фотонами, с использованием фреймворка JETSCAPE

3 Результаты и обсуждение, благодарности и ссылки

Абстрактный. Мгновенные фотоны создаются на ранних стадиях столкновений тяжелых ионов и пересекают среду QGP без какого-либо взаимодействия. Поэтому вызванные фотонами струи можно использовать для изучения гашения струй в среде QGP. В этой работе вызванные фотонами струи изучаются с помощью различных наблюдаемых струй и субструктур струй для различных систем столкновений и энергий с использованием фреймворка JETSCAPE. Поскольку многоступенчатая эволюция, используемая в фреймворке JETSCAPE, достаточна для описания широкого спектра экспериментальных наблюдаемых одновременно с использованием одной и той же настройки параметров, мы используем те же параметры, настроенные для исследований струй и ведущих адронов. Те же критерии изоляции, которые используются в экспериментальном анализе, используются для идентификации мгновенных фотонов для лучшего сравнения. Впервые высокоточные результаты JETSCAPE сравниваются с многоэнергетическими измерениями LHC и RHIC, чтобы лучше понять отклонения, наблюдаемые в предыдущих исследованиях. Это исследование подчеркивает важность многоступенчатой ​​эволюции для одновременного описания экспериментальных наблюдаемых с помощью различных систем столкновений и энергий с использованием одной настройки параметров.

1 Введение

Столкновения тяжелых ионов предлагают средства для исследования ранних стадий Вселенной, в частности, Кварк-глюонной плазмы (КГП), образованной через микросекунды после Большого взрыва. Среди различных зондов, используемых для изучения КГП в столкновениях тяжелых ионов, мгновенные фотоны имеют решающее значение [1], поскольку они позволяют оценить энергию и направление для инициирующего партона на струе дальней стороны до того, как произойдет потеря энергии. В последние годы наблюдается растущий интерес к исследованию наблюдаемых, связанных с мгновенными фотонами, как в теоретических, так и в экспериментальных сообществах. Экспериментальный анализ идентификации мгновенных фотонов из большого числа ливневых и фрагментационных фотонов создает значительные проблемы, и общепринятая практика включает применение критериев изоляции. Учитывая, что фотоны не взаимодействуют со средой КГП, эти изолированные фотоны в основном состоят из мгновенных фотонов.

Редкость событий с мгновенными фотонами является следствием низкого сечения в жестких процессах рассеяния, приводящих к их производству. В теоретических симуляциях генерация измененных событий с мгновенными фотонами требует корректировки сечения для значительного сокращения времени вычислений. Однако важно отметить, что этот подход к моделированию отличается от экспериментального анализа, который опирается на изолированные прямые фотоны.

В этом исследовании мы сравниваем различные наблюдаемые, используя как модифицированные мгновенные фотонные события, так и полные события, сгенерированные JETSCAPE 3.X (используя настройки PP19[2] и AA22[3]) с имеющимися экспериментальными результатами. Кроме того, впервые мы исследуем изолированную фотонную и двухструйную корреляцию, подструктуру ухоженной струи, связанную с γ-запущенными струями, и асимметрию γ-струи, используя новые результаты JETSCAPE с улучшенной статистикой [4].

Эта статьядоступно на arxivпо лицензии CC BY 4.0 DEED.


Оригинал
PREVIOUS ARTICLE
NEXT ARTICLE