First measurement of jet mass in Pb–Pb and p–Pb collisions at the LHC

Acharya, S.; Adamová, D.; Aggarwal, M. M.; Aglieri Rinella, G.; Agnello, M.; Agrawal, N.; Ahammed, Z.; Ahmad, N.; Ahn, S. U.; Aiola, S.; Akindinov, A.; Alam, S. N.; Albuquerque, D. S. D.; Aleksandrov, D.; Alessandro, B.; Alexandre, D.; Alfaro Molina, R.; Alici, A.; Alkin, A.; Alme, J.; Alt, T.; Altsybeev, I.; Alves Garcia Prado, C.; An, M.; Andrei, C.; Andrews, H. A.; Andronic, A.; Anguelov, V.; Anson, C.; Antičić, T.; Antinori, F.; Antonioli, P.; Anwar, R.; Aphecetche, L.; Appelshäuser, H.; Arcelli, S.; Arnaldi, R.; Arnold, O. W.; Arsene, I. C.; Arslandok, M.; Audurier, B.; Augustinus, A.; Averbeck, R.; Azmi, M. D.; Badalà, A.; Baek, Y. W.; Bagnasco, S.; Bailhache, R.; Bala, R.; Baldisseri, A.; Ball, M.; Baral, R. C.; Barbano, A. M.; Barbera, R.; Barile, F.; Barioglio, L.; Barnaföldi, G. G.; Barnby, L. S.; Barret, V.; Bartalini, P.; Barth, K.; Bartke, J.; Bartsch, E.; Basile, M.; Bastid, N.; Basu, S.; Bathen, B.; Batigne, G.; Batista Camejo, A.; Batyunya, B.; Batzing, P. C.; Bearden, I. G.; Beck, H.; Bedda, C.; Behera, N. K.; Belikov, I.; Bellini, F.; Bello Martinez, H.; Bellwied, R.; Beltran, L. G. E.; Belyaev, V.; Bencedi, G.; Beole, S.; Bercuci, A.; Berdnikov, Y.; Berenyi, D.; Bertens, R. A.; Berzano, D.; Betev, L.; Bhasin, A.; Bhat, I. R.; Bhati, A. K.; Bhattacharjee, B.; Bhom, J.; Bianchi, L.; Bianchi, N.; Bianchin, C.; Bielčík, J.; Bielčíková, J.; Bilandzic, A.; Biro, G.; Biswas, R.; Biswas, S.; Blair, J. T.; Blau, D.; Blume, C.; Boca, G.; Bock, F.; Bogdanov, A.; Boldizsár, L.; Bombara, M.; Bonomi, G.; Bonora, M.; Book, J.; Borel, H.; Borissov, A.; Borri, M.; Botta, E.; Bourjau, C.; Braun-Munzinger, P.; Bregant, M.; Broker, T. A.; Browning, T. A.; Broz, M.; Brucken, E. J.; Bruna, E.; Bruno, G. E.; Budnikov, D.; Buesching, H.; Bufalino, S.; Buhler, P.; Buitron, S. A. I.; Buncic, P.; Busch, O.; Buthelezi, Z.; Butt, J. B.; Buxton, J. T.; Cabala, J.; Caffarri, D.; Caines, H.; Caliva, A.; Calvo Villar, E.; Camerini, P.; Capon, A. A.; Carena, F.; Carena, W.; Carnesecchi, F.; Castillo Castellanos, J.; Castro, A. J.; Casula, E. A. R.; Ceballos Sanchez, C.; Cerello, P.; Chang, B.; Chapeland, S.; Chartier, M.; Charvet, J. L.; Chattopadhyay, S.; Chattopadhyay, S.; Chauvin, A.; Cherney, M.; Cheshkov, C.; Cheynis, B.; Chibante Barroso, V.; Chinellato, D. D.; Cho, S.; Chochula, P.; Choi, K.; Chojnacki, M.; Choudhury, S.; Christakoglou, P.; Christensen, C. H.; Christiansen, P.; Chujo, T.; Chung, S. U.; Cicalo, C.; Cifarelli, L.; Cindolo, F.; Cleymans, J.; Colamaria, F.; Colella, D.; Collu, A.; Colocci, M.; Concas, M.; Conesa Balbastre, G.; Conesa Del Valle, Z.; Connors, M. E.; Contreras, J. G.; Cormier, T. M.; Corrales Morales, Y.; Cortés Maldonado, I.; Cortese, P.; Cosentino, M. R.; Costa, F.; Costanza, S.; Crkovská, J.; Crochet, P.; Cuautle, E.; Cunqueiro, L.; Dahms, T.; Dainese, A.; Danisch, M. C.; Danu, A.; Das, D.; Das, I.; Das, S.; Dash, A.; Dash, S.; De, S.; De Caro, A.; De Cataldo, G.; De Conti, C.; De Cuveland, J.; De Falco, A.; De Gruttola, D.; De Marco, N.; De Pasquale, S.; De Souza, R. D.; Degenhardt, H. F.; Deisting, A.; Deloff, A.; Deplano, C.; Dhankher, P.; Di Bari, D.; Di Mauro, A.; Di Nezza, P.; Di Ruzza, B.; Diaz Corchero, M. A.; Dietel, T.; Dillenseger, P.; Divià, R.; Djuvsland, Ã.; Dobrin, A.; Domenicis Gimenez, D.; Dönigus, B.; Dordic, O.; Drozhzhova, T.; Dubey, A. K.; Dubla, A.; Ducroux, L.; Duggal, A. K.; Dupieux, P.; Ehlers, R. J.; Elia, D.; Endress, E.; Engel, H.; Epple, E.; Erazmus, B.; Erhardt, F.; Espagnon, B.; Esumi, S.; Eulisse, G.; Eum, J.; Evans, D.; Evdokimov, S.; Fabbietti, L.; Faivre, J.; Fantoni, A.; Fasel, M.; Feldkamp, L.; Feliciello, A.; Feofilov, G.; Ferencei, J.; Fernández Téllez, A.; Ferreiro, E. G.; Ferretti, A.; Festanti, A.; Feuillard, V. J. G.; Figiel, J.; Figueredo, M. A. S.; Filchagin, S.; Finogeev, D.; Fionda, F. M.; Fiore, E. M.; Floris, M.; Foertsch, S.; Foka, P.; Fokin, S.; Fragiacomo, E.; Francescon, A.; Francisco, A.; Frankenfeld, U.; Fronze, G. G.; Fuchs, U.; Furget, C.; Furs, A.; Fusco Girard, M.; Gaardhøje, J. J.; Gagliardi, M.; Gago, A. M.; Gajdosova, K.; Gallio, M.; Galvan, C. D.; Ganoti, P.; Gao, C.; Garabatos, C.; Garcia-Solis, E.; Garg, K.; Garg, P.; Gargiulo, C.; Gasik, P.; Gauger, E. F.; Gay Ducati, M. B.; Germain, M.; Ghosh, P.; Ghosh, S. K.; Gianotti, P.; Giubellino, P.; Giubilato, P.; Gladysz-Dziadus, E.; Glässel, P.; Goméz Coral, D. M.; Gomez Ramirez, A.; Gonzalez, A. S.; Gonzalez, V.; González-Zamora, P.; Gorbunov, S.; Görlich, L.; Gotovac, S.; Grabski, V.; Graczykowski, L. K.; Graham, K. L.; Greiner, L.; Grelli, A.; Grigoras, C.; Grigoriev, V.; Grigoryan, A.; Grigoryan, S.; Grion, N.; Gronefeld, J. M.; Grosa, F.; Grosse-Oetringhaus, J. F.; Grosso, R.; Gruber, L.; Grull, F. R.; Guber, F.; Guernane, R.; Guerzoni, B.; Gulbrandsen, K.; Gunji, T.; Gupta, A.; Gupta, R.; Guzman, I. B.; Haake, R.; Hadjidakis, C.; Hamagaki, H.; Hamar, G.; Hamon, J. C.; Harris, J. W.; Harton, A.; Hatzifotiadou, D.; Hayashi, S.; Heckel, S. T.; Hellbär, E.; Helstrup, H.; Herghelegiu, A.; Herrera Corral, G.; Herrmann, F.; Hess, B. A.; Hetland, K. F.; Hillemanns, H.; Hippolyte, B.; Hladky, J.; Hohlweger, B.; Horak, D.; Hornung, S.; Hosokawa, R.; Hristov, P.; Hughes, C.; Humanic, T. J.; Hussain, N.; Hussain, T.; Hutter, D.; Hwang, D. S.; Ilkaev, R.; Inaba, M.; Ippolitov, M.; Irfan, M.; Isakov, V.; Ivanov, M.; Ivanov, V.; Izucheev, V.; Jacak, B.; Jacazio, N.; Jacobs, P. M.; Jadhav, M. B.; Jadlovska, S.; Jadlovsky, J.; Jaelani, S.; Jahnke, C.; Jakubowska, M. J.; Janik, M. A.; Jayarathna, P. H. S. Y.; Jena, C.; Jena, S.; Jercic, M.; Jimenez Bustamante, R. T.; Jones, P. G.; Jusko, A.; Kalinak, P.; Kalweit, A.; Kang, J. H.; Kaplin, V.; Kar, S.; Karasu Uysal, A.; Karavichev, O.; Karavicheva, T.; Karayan, L.; Karpechev, E.; Kebschull, U.; Keidel, R.; Keijdener, D. L. D.; Keil, M.; Ketzer, B.; Khan, P.; Khan, S. A.; Khanzadeev, A.; Kharlov, Y.; Khatun, A.; Khuntia, A.; Kielbowicz, M. M.; Kileng, B.; Kim, D.; Kim, D. W.; Kim, D. J.; Kim, H.; Kim, J. S.; Kim, J.; Kim, M.; Kim, M.; Kim, S.; Kim, T.; Kirsch, S.; Kisel, I.; Kiselev, S.; Kisiel, A.; Kiss, G.; Klay, J. L.; Klein, C.; Klein, J.; Klein-Bösing, C.; Klewin, S.; Kluge, A.; Knichel, M. L.; Knospe, A. G.; Kobdaj, C.; Kofarago, M.; Kollegger, T.; Kolojvari, A.; Kondratiev, V.; Kondratyeva, N.; Kondratyuk, E.; Konevskikh, A.; Kopcik, M.; Kour, M.; Kouzinopoulos, C.; Kovalenko, O.; Kovalenko, V.; Kowalski, M.; Koyithatta Meethaleveedu, G.; Králik, I.; Kravčáková, A.; Krivda, M.; Krizek, F.; Kryshen, E.; Krzewicki, M.; Kubera, A. M.; Kučera, V.; Kuhn, C.; Kuijer, P. G.; Kumar, A.; Kumar, J.; Kumar, L.; Kumar, S.; Kundu, S.; Kurashvili, P.; Kurepin, A.; Kurepin, A. B.; Kuryakin, A.; Kushpil, S.; Kweon, M. J.; Kwon, Y.; La Pointe, S. L.; La Rocca, P.; Lagana Fernandes, C.; Lakomov, I.; Langoy, R.; Lapidus, K.; Lara, C.; Lardeux, A.; Lattuca, A.; Laudi, E.; Lavicka, R.; Lazaridis, L.; Lea, R.; Leardini, L.; Lee, S.; Lehas, F.; Lehner, S.; Lehrbach, J.; Lemmon, R. C.; Lenti, V.; Leogrande, E.; León Monzón, I.; Lévai, P.; Li, S.; Li, X.; Lien, J.; Lietava, R.; Lindal, S.; Lindenstruth, V.; Lippmann, C.; Lisa, M. A.; Litichevskyi, V.; Ljunggren, H. M.; Llope, W. J.; Lodato, D. F.; Loenne, P. I.; Loginov, V.; Loizides, C.; Loncar, P.; Lopez, X.; López Torres, E.; Lowe, A.; Luettig, P.; Lunardon, M.; Luparello, G.; Lupi, M.; Lutz, T. H.; Maevskaya, A.; Mager, M.; Mahajan, S.; Mahmood, S. M.; Maire, A.; Majka, R. D.; Malaev, M.; Maldonado Cervantes, I.; Malinina, L.; Mal'Kevich, D.; Malzacher, P.; Mamonov, A.; Manko, V.; Manso, F.; Manzari, V.; Mao, Y.; Marchisone, M.; Mareš, J.; Margagliotti, G. V.; Margotti, A.; Margutti, J.; Marín, A.; Markert, C.; Marquard, M.; Martin, N. A.; Martinengo, P.; Martinez, J. A. L.; Martínez, M. I.; Martínez García, G.; Martinez Pedreira, M.; Mas, A.; Masciocchi, S.; Masera, M.; Masoni, A.; Mastroserio, A.; Mathis, A. M.; Matyja, A.; Mayer, C.; Mazer, J.; Mazzilli, M.; Mazzoni, M. A.; Meddi, F.; Melikyan, Y.; Menchaca-Rocha, A.; Meninno, E.; Mercado Pérez, J.; Meres, M.; Mhlanga, S.; Miake, Y.; Mieskolainen, M. M.; Mihaylov, D. L.; Mikhaylov, K.; Milano, L.; Milosevic, J.; Mischke, A.; Mishra, A. N.; Miśkowiec, D.; Mitra, J.; Mitu, C. M.; Mohammadi, N.; Mohanty, B.; Mohisin Khan, M.; Montes, E.; Moreira De Godoy, D. A.; Moreno, L. A. P.; Moretto, S.; Morreale, A.; Morsch, A.; Muccifora, V.; Mudnic, E.; Mühlheim, D.; Muhuri, S.; Mukherjee, M.; Mulligan, J. D.; Munhoz, M. G.; Münning, K.; Munzer, R. H.; Murakami, H.; Murray, S.; Musa, L.; Musinsky, J.; Myers, C. J.; Naik, B.; Nair, R.; Nandi, B. K.; Nania, R.; Nappi, E.; Naru, M. U.; Natal Da Luz, H.; Nattrass, C.; Navarro, S. R.; Nayak, K.; Nayak, R.; Nayak, T. K.; Nazarenko, S.; Nedosekin, A.; Negrao De Oliveira, R. A.; Nellen, L.; Nesbo, S. V.; Ng, F.; Nicassio, M.; Niculescu, M.; Niedziela, J.; Nielsen, B. S.; Nikolaev, S.; Nikulin, S.; Nikulin, V.; Noferini, F.; Nomokonov, P.; Nooren, G.; Noris, J. C. C.; Norman, J.; Nyanin, A.; Nystrand, J.; Oeschler, H.; Oh, S.; Ohlson, A.; Okubo, T.; Olah, L.; Oleniacz, J.; Oliveira Da Silva, A. C.; Oliver, M. H.; Onderwaater, J.; Oppedisano, C.; Orava, R.; Oravec, M.; Ortiz Velasquez, A.; Oskarsson, A.; Otwinowski, J.; Oyama, K.; Pachmayer, Y.; Pacik, V.; Pagano, D.; Pagano, P.; Paić, G.; Palni, P.; Pan, J.; Pandey, A. K.; Panebianco, S.; Papikyan, V.; Pappalardo, G. S.; Pareek, P.; Park, J.; Park, W. J.; Parmar, S.; Passfeld, A.; Pathak, S. P.; Paticchio, V.; Patra, R. N.; Paul, B.; Pei, H.; Peitzmann, T.; Peng, X.; Pereira, L. G.; Pereira Da Costa, H.; Peresunko, D.; Perez Lezama, E.; Peskov, V.; Pestov, Y.; Petráček, V.; Petrov, V.; Petrovici, M.; Petta, C.; Pezzi, R. P.; Piano, S.; Pikna, M.; Pillot, P.; Pimentel, L. O. D. L.; Pinazza, O.; Pinsky, L.; Piyarathna, D. B.; Płoskoń, M.; Planinic, M.; Pluta, J.; Pochybova, S.; Podesta-Lerma, P. L. M.; Poghosyan, M. G.; Polichtchouk, B.; Poljak, N.; Poonsawat, W.; Pop, A.; Poppenborg, H.; Porteboeuf-Houssais, S.; Porter, J.; Pospisil, J.; Pozdniakov, V.; Prasad, S. K.; Preghenella, R.; Prino, F.; Pruneau, C. A.; Pshenichnov, I.; Puccio, M.; Puddu, G.; Pujahari, P.; Punin, V.; Putschke, J.; Qvigstad, H.; Rachevski, A.; Raha, S.; Rajput, S.; Rak, J.; Rakotozafindrabe, A.; Ramello, L.; Rami, F.; Rana, D. B.; Raniwala, R.; Raniwala, S.; Räsänen, S. S.; Rascanu, B. T.; Rathee, D.; Ratza, V.; Ravasenga, I.; Read, K. F.; Redlich, K.; Rehman, A.; Reichelt, P.; Reidt, F.; Ren, X.; Renfordt, R.; Reolon, A. R.; Reshetin, A.; Reygers, K.; Riabov, V.; Ricci, R. A.; Richert, T.; Richter, M.; Riedler, P.; Riegler, W.; Riggi, F.; Ristea, C.; Rodríguez Cahuantzi, M.; Røed, K.; Rogochaya, E.; Rohr, D.; Röhrich, D.; Rokita, P. S.; Ronchetti, F.; Ronflette, L.; Rosnet, P.; Rossi, A.; Rotondi, A.; Roukoutakis, F.; Roy, A.; Roy, C.; Roy, P.; Rubio Montero, A. J.; Rueda, O. V.; Rui, R.; Russo, R.; Rustamov, A.; Ryabinkin, E.; Ryabov, Y.; Rybicki, A.; Saarinen, S.; Sadhu, S.; Sadovsky, S.; Šafařík, K.; Saha, S. K.; Sahlmuller, B.; Sahoo, B.; Sahoo, P.; Sahoo, R.; Sahoo, S.; Sahu, P. K.; Saini, J.; Sakai, S.; Saleh, M. A.; Salzwedel, J.; Sambyal, S.; Samsonov, V.; Sandoval, A.; Sarkar, D.; Sarkar, N.; Sarma, P.; Sas, M. H. P.; Scapparone, E.; Scarlassara, F.; Scharenberg, R. P.; Scheid, H. S.; Schiaua, C.; Schicker, R.; Schmidt, C.; Schmidt, H. R.; Schmidt, M. O.; Schmidt, M.; Schuchmann, S.; Schukraft, J.; Schutz, Y.; Schwarz, K.; Schweda, K.; Scioli, G.; Scomparin, E.; Scott, R.; Šefčík, M.; Seger, J. E.; Sekiguchi, Y.; Sekihata, D.; Selyuzhenkov, I.; Senosi, K.; Senyukov, S.; Serradilla, E.; Sett, P.; Sevcenco, A.; Shabanov, A.; Shabetai, A.; Shadura, O.; Shahoyan, R.; Shangaraev, A.; Sharma, A.; Sharma, A.; Sharma, M.; Sharma, M.; Sharma, N.; Sheikh, A. I.; Shigaki, K.; Shou, Q.; Shtejer, K.; Sibiriak, Y.; Siddhanta, S.; Sielewicz, K. M.; Siemiarczuk, T.; Silvermyr, D.; Silvestre, C.; Simatovic, G.; Simonetti, G.; Singaraju, R.; Singh, R.; Singhal, V.; Sinha, T.; Sitar, B.; Sitta, M.; Skaali, T. B.; Slupecki, M.; Smirnov, N.; Snellings, R. J. M.; Snellman, T. W.; Song, J.; Song, M.; Soramel, F.; Sorensen, S.; Sozzi, F.; Spiriti, E.; Sputowska, I.; Srivastava, B. K.; Stachel, J.; Stan, I.; Stankus, P.; Stenlund, E.; Stiller, J. H.; Stocco, D.; Strmen, P.; Suaide, A. A. P.; Sugitate, T.; Suire, C.; Suleymanov, M.; Suljic, M.; Sultanov, R.; Šumbera, M.; Sumowidagdo, S.; Suzuki, K.; Swain, S.; Szabo, A.; Szarka, I.; Szczepankiewicz, A.; Szymanski, M.; Tabassam, U.; Takahashi, J.; Tambave, G. J.; Tanaka, N.; Tarhini, M.; Tariq, M.; Tarzila, M. G.; Tauro, A.; Tejeda Muñoz, G.; Telesca, A.; Terasaki, K.; Terrevoli, C.; Teyssier, B.; Thakur, D.; Thakur, S.; Thomas, D.; Tieulent, R.; Tikhonov, A.; Timmins, A. R.; Toia, A.; Tripathy, S.; Trogolo, S.; Trombetta, G.; Trubnikov, V.; Trzaska, W. H.; Trzeciak, B. A.; Tsuji, T.; Tumkin, A.; Turrisi, R.; Tveter, T. S.; Ullaland, K.; Umaka, E. N.; Uras, A.; Usai, G. L.; Utrobicic, A.; Vala, M.; Van Der Maarel, J.; Van Hoorne, J. W.; Van Leeuwen, M.; Vanat, T.; Vande Vyvre, P.; Varga, D.; Vargas, A.; Vargyas, M.; Varma, R.; Vasileiou, M.; Vasiliev, A.; Vauthier, A.; Vázquez Doce, O.; Vechernin, V.; Veen, A. M.; Velure, A.; Vercellin, E.; Vergara Limón, S.; Vernet, R.; Vértesi, R.; Verweij, M.; Vickovic, L.; Vigolo, S.; Viinikainen, J.; Vilakazi, Z.; Villalobos Baillie, O.; Villatoro Tello, A.; Vinogradov, A.; Vinogradov, L.; Virgili, T.; Vislavicius, V.; Vodopyanov, A.; Völkl, M. A.; Voloshin, K.; Voloshin, S. A.; Volpe, G.; Von Haller, B.; Vorobyev, I.; Voscek, D.; Vranic, D.; Vrláková, J.; Wagner, B.; Wagner, J.; Wang, H.; Wang, M.; Watanabe, D.; Watanabe, Y.; Weber, M.; Weber, S. G.; Weiser, D. F.; Wessels, J. P.; Westerhoff, U.; Whitehead, A. M.; Wiechula, J.; Wikne, J.; Wilk, G.; Wilkinson, J.; Willems, G. A.; Williams, M. C. S.; Windelband, B.; Witt, W. E.; Yalcin, S.; Yang, P.; Yano, S.; Yin, Z.; Yokoyama, H.; Yoo, I. -K.; Yoon, J. H.; Yurchenko, V.; Zaccolo, V.; Zaman, A.; Zampolli, C.; Zanoli, H. J. C.; Zardoshti, N.; Zarochentsev, A.; Závada, P.; Zaviyalov, N.; Zbroszczyk, H.; Zhalov, M.; Zhang, H.; Zhang, X.; Zhang, Y.; Zhang, C.; Zhang, Z.; Zhao, C.; Zhigareva, N.; Zhou, D.; Zhou, Y.; Zhou, Z.; Zhu, H.; Zhu, J.; Zhu, X.; Zichichi, A.; Zimmermann, A.; Zimmermann, M. B.; Zimmermann, S.; Zinovjev, G.; Zmeskal, J.

doi:10.1016/j.physletb.2017.11.044

This letter presents the first measurement of jet mass in Pb–Pb and p–Pb collisions at TeV and TeV, respectively. Both the jet energy and the jet mass are expected to be sensitive to jet quenching in the hot Quantum Chromodynamics (QCD) matter created in nuclear collisions at collider energies. Jets are reconstructed from charged particles using the anti- jet algorithm and resolution parameter . The jets are measured in the pseudorapidity range and in three intervals of transverse momentum between 60 GeV/c and 120 GeV/c. The measurement of the jet mass in central Pb–Pb collisions is compared to the jet mass as measured in p–Pb reference collisions, to vacuum event generators, and to models including jet quenching. It is observed that the jet mass in central Pb–Pb collisions is consistent within uncertainties with p–Pb reference measurements. Furthermore, the measured jet mass in Pb–Pb collisions is not reproduced by the quenching models considered in this letter and is found to be consistent with PYTHIA expectations within systematic uncertainties.