Measurement of the Sensitivity of Two-Particle Correlations in pp Collisions to the Presence of Hard Scatterings

Una pregunta clave abierta en el estudio de la producción de multipartículas en colisiones 𝑝⁢𝑝 de alta energía es la relación entre la "cresta" (es decir, las correlaciones azimutales observadas entre partículas en el evento subyacente que se extienden a todas las rapideces) y los procesos de dispersión dura o semidura. En particular, se desconoce si los chorros o sus fragmentos blandos están correlacionados con partículas en el evento subyacente. Para abordar esta pregunta, se miden las correlaciones de dos partículas en colisiones 𝑝⁢𝑝 a √𝑠=13  TeV utilizando datos recopilados por el experimento ATLAS en el LHC, con una luminosidad integrada de 15,8  pb⁻¹, en dos configuraciones diferentes. En el primer caso, las partículas cargadas asociadas con los chorros se excluyen del análisis de correlación, mientras que en el segundo caso, se miden las correlaciones entre partículas dentro de los chorros y partículas cargadas del evento subyacente. Los coeficientes de flujo de segundo orden, 𝑣2, se presentan en función de la multiplicidad de eventos y el momento transversal. Estas mediciones muestran que la exclusión de partículas asociadas a chorros no afecta las correlaciones medidas. Además, las partículas asociadas a chorros no presentan correlaciones azimutales significativas con el evento subyacente, lo que descarta procesos duros que contribuyen a la dorsal.