Low-$p_T$ $e^{+}e^{-}$ Pair Production in Au +Au Collisions at $\sqrt{s_{NN}}$ =200 GeV and U + U Collisions at $\sqrt{s_{NN}}$ =193 GeV at STAR

Adam, J. ; Adamczyk, L. ; Adams, J. R. ; Adkins, J. K. ; Agakishiev, G. ; Aggarwal, M. M. ; Ahammed, Z. ; Ajitanand, N. N. ; Alekseev, I. ; Anderson, D. M. ; Aoyama, R. ; Aparin, A. ; Arkhipkin, D. ; Aschenauer, E. C. ; Ashraf, M. U. ; Atetalla, F. ; Attri, A. ; Averichev, G. S. ; Bai, X. ; Bairathi, V. ; Barish, K. ; Bassill, A. J. ; Behera, A. ; Bellwied, R. ; Bhasin, A. ; Bhati, A. K. ; Bielcik, J. ; Bielcikova, J. ; Bland, L. C. ; Bordyuzhin, I. G. ; Brandenburg, J. D. ; Brandin, A. V. ; Brown, D. ; Bryslawskyj, J. ; Bunzarov, I. ; Butterworth, J. ; Caines, H. ; Sánchez, M. Calderón de la Barca ; Campbell, J. M. ; Cebra, D. ; Chakaberia, I. ; Chaloupka, P. ; Chang, F-H. ; Chang, Z. ; Chankova-Bunzarova, N. ; Chatterjee, A. ; Chattopadhyay, S. ; Chen, J. H. ; Chen, X. ; Chen, X. ; Cheng, J. ; Cherney, M. ; Christie, W. ; Contin, G. ; Crawford, H. J. ; Das, S. ; Dedovich, T. G. ; Deppner, I. M. ; Derevschikov, A. A. ; Didenko, L. ; Dilks, C. ; Dong, X. ; Drachenberg, J. L. ; Dunlop, J. C. ; Efimov, L. G. ; Elsey, N. ; Engelage, J. ; Eppley, G. ; Esha, R. ; Esumi, S. ; Evdokimov, O. ; Ewigleben, J. ; Eyser, O. ; Fatemi, R. ; Fazio, S. ; Federic, P. ; Federicova, P. ; Fedorisin, J. ; Filip, P. ; Finch, E. ; Fisyak, Y. ; Flores, C. E. ; Fulek, L. ; Gagliardi, C. A. ; Galatyuk, T. ; Geurts, F. ; Gibson, A. ; Grosnick, D. ; Gunarathne, D. S. ; Guo, Y. ; Gupta, A. ; Guryn, W. ; Hamad, A. I. ; Hamed, A. ; Harlenderova, A. ; Harris, J. W. ; He, L. ; Heppelmann, S. ; Heppelmann, S. ; Herrmann, N. ; Hirsch, A. ; Holub, L. ; Horvat, S. ; Huang, X. ; Huang, B. ; Huang, S. L. ; Huang, H. Z. ; Huang, T. ; Humanic, T. J. ; Huo, P. ; Igo, G. ; Jacobs, W. W. ; Jentsch, A. ; Jia, J. ; Jiang, K. ; Jowzaee, S. ; Judd, E. G. ; Kabana, S. ; Kalinkin, D. ; Kang, K. ; Kapukchyan, D. ; Kauder, K. ; Ke, H. W. ; Keane, D. ; Kechechyan, A. ; Kikoła, D. P. ; Kim, C. ; Kinghorn, T. A. ; Kisel, I. ; Kisiel, A. ; Klein, S. R. ; Kochenda, L. ; Kosarzewski, L. K. ; Kraishan, A. F. ; Kramarik, L. ; Krauth, L. ; Kravtsov, P. ; Krueger, K. ; Kulathunga, N. ; Kumar, S. ; Kumar, L. ; Kvapil, J. ; Kwasizur, J. H. ; Lacey, R. ; Landgraf, J. M. ; Lauret, J. ; Lebedev, A. ; Lednicky, R. ; Lee, J. H. ; Li, X. ; Li, C. ; Li, W. ; Li, Y. ; Liang, Y. ; Lidrych, J. ; Lin, T. ; Lipiec, A. ; Lisa, M. A. ; Liu, F. ; Liu, P. ; Liu, H. ; Liu, Y. ; Ljubicic, T. ; Llope, W. J. ; Lomnitz, M. ; Longacre, R. S. ; Luo, X. ; Luo, S. ; Ma, G. L. ; Ma, Y. G. ; Ma, L. ; Ma, R. ; Magdy, N. ; Majka, R. ; Mallick, D. ; Margetis, S. ; Markert, C. ; Matis, H. S. ; Matonoha, O. ; Mayes, D. ; Mazer, J. A. ; Meehan, K. ; Mei, J. C. ; Minaev, N. G. ; Mioduszewski, S. ; Mishra, D. ; Mohanty, B. ; Mondal, M. M. ; Mooney, I. ; Morozov, D. A. ; Nasim, Md. ; Negrete, J. D. ; Nelson, J. M. ; Nemes, D. B. ; Nie, M. ; Nigmatkulov, G. ; Niida, T. ; Nogach, L. V. ; Nonaka, T. ; Nurushev, S. B. ; Odyniec, G. ; Ogawa, A. ; Oh, K. ; Oh, S. ; Okorokov, V. A. ; Olvitt, D. ; Jr. ; Page, B. S. ; Pak, R. ; Panebratsev, Y. ; Pawlik, B. ; Pei, H. ; Perkins, C. ; Pluta, J. ; Porter, J. ; Posik, M. ; Pruthi, N. K. ; Przybycien, M. ; Putschke, J. ; Quintero, A. ; Radhakrishnan, S. K. ; Ramachandran, S. ; Ray, R. L. ; Reed, R. ; Ritter, H. G. ; Roberts, J. B. ; Rogachevskiy, O. V. ; Romero, J. L. ; Ruan, L. ; Rusnak, J. ; Rusnakova, O. ; Sahoo, N. R. ; Sahu, P. K. ; Salur, S. ; Sandweiss, J. ; Schambach, J. ; Schmah, A. M. ; Schmidke, W. B. ; Schmitz, N. ; Schweid, B. R. ; Seck, F. ; Seger, J. ; Sergeeva, M. ; Seto, R. ; Seyboth, P. ; Shah, N. ; Shahaliev, E. ; Shanmuganathan, P. V. ; Shao, M. ; Shen, W. Q. ; Shen, F. ; Shi, S. S. ; Shou, Q. Y. ; Sichtermann, E. P. ; Siejka, S. ; Sikora, R. ; Simko, M. ; Singha, S. ; Smirnov, N. ; Smirnov, D. ; Solyst, W. ; Sorensen, P. ; Spinka, H. M. ; Srivastava, B. ; Stanislaus, T. D. S. ; Stewart, D. J. ; Strikhanov, M. ; Stringfellow, B. ; Suaide, A. A. P. ; Sugiura, T. ; Sumbera, M. ; Summa, B. ; Sun, Y. ; Sun, X. ; Sun, X. M. ; Surrow, B. ; Svirida, D. N. ; Szymanski, P. ; Tang, Z. ; Tang, A. H. ; Taranenko, A. ; Tarnowsky, T. ; Thomas, J. H. ; Timmins, A. R. ; Tlusty, D. ; Todoroki, T. ; Tokarev, M. ; Tomkiel, C. A. ; Trentalange, S. ; Tribble, R. E. ; Tribedy, P. ; Tripathy, S. K. ; Tsai, O. D. ; Tu, B. ; Ullrich, T. ; Underwood, D. G. ; Upsal, I. ; Buren, G. Van ; Vanek, J. ; Vasiliev, A. N. ; Vassiliev, I. ; Videbæk, F. ; Vokal, S. ; Voloshin, S. A. ; Vossen, A. ; Wang, G. ; Wang, Y. ; Wang, F. ; Wang, Y. ; Webb, J. C. ; Wen, L. ; Westfall, G. D. ; Wieman, H. ; Wissink, S. W. ; Witt, R. ; Wu, Y. ; Xiao, Z. G. ; Xie, G. ; Xie, W. ; Xu, Q. H. ; Xu, Z. ; Xu, J. ; Xu, Y. F. ; Xu, N. ; Yang, S. ; Yang, C. ; Yang, Q. ; Yang, Y. ; Ye, Z. ; Ye, Z. ; Yi, L. ; Yip, K. ; Yoo, I.-K. ; Yu, N. ; Zbroszczyk, H. ; Zha, W. ; Zhang, Z. ; Zhang, L. ; Zhang, Y. ; Zhang, X. P. ; Zhang, J. ; Zhang, S. ; Zhang, S. ; Zhang, J. ; Zhao, J. ; Zhong, C. ; Zhou, C. ; Zhou, L. ; Zhu, Z. ; Zhu, X. ; Zyzak, M.

We report first measurements of $e^{+}e^{-}$ pair production in the mass region 0.4 <$M_{ee}$< 2.6 GeV/c$^2$ at low transverse momentum ($p_T$< 0.15 GeV/$c$) in non-central Au+Au collisions at $\sqrt{s_{NN}}$ = 200 GeV and U+U collisions at $\sqrt{s_{NN}}$ = 193 GeV. Significant enhancement factors, expressed as ratios of data over known hadronic contributions, are observed in the 40-80% centrality of these collisions. The excess yields peak distinctly at low-$p_T$ with a width $\sqrt{\langle p^2_T\rangle}$ between 40 to 60 MeV/$c$. The absolute cross section of the excess depends weakly on centrality while those from a theoretical model calculation incorporating an in-medium broadened ρ spectral function and radiation from a Quark Gluon Plasma or hadronic cocktail contributions increase dramatically with increasing number of participant nucleons. Model calculations of photon-photon interactions generated by the initial projectile and target nuclei describe the observed excess yields but fail to reproduce the $p^{2}_{T}$ distributions.


Publication Date:
Sep 25 2018
Date Submitted:
Jul 01 2019
ISSN:
0031-9007
Citation:
Physical Review Letters
121
13
External Resources:




 Record created 2019-07-01, last modified 2019-07-11


Rate this document:

Rate this document:
1
2
3
 
(Not yet reviewed)