First evidence for the decay Bs0→μ+μ-

R. Aaij, C. Abellan Beteta, A. Adametz, B. Adeva, M. Adinolfi, C. Adrover, A. Affolder, Z. Ajaltouni, J. Albrecht, F. Alessio, M. Alexander, S. Ali, G. Alkhazov, P. Alvarez Cartelle, A. A. Alves, S. Amato, Y. Amhis, L. Anderlini, J. Anderson, R. AndreassenR. B. Appleby, O. Aquines Gutierrez, F. Archilli, A. Artamonov, M. Artuso, E. Aslanides, G. Auriemma, S. Bachmann, J. J. Back, C. Baesso, W. Baldini, R. J. Barlow, C. Barschel, S. Barsuk, W. Barter, A. Bates, Th Bauer, A. Bay, J. Beddow, I. Bediaga, S. Belogurov, K. Belous, I. Belyaev, E. Ben-Haim, M. Benayoun, G. Bencivenni, S. Benson, J. Benton, A. Berezhnoy, R. Bernet, M. O. Bettler, M. Van Beuzekom, A. Bien, S. Bifani, T. Bird, A. Bizzeti, P. M. Bjørnstad, T. Blake, F. Blanc, C. Blanks, J. Blouw, S. Blusk, A. Bobrov, V. Bocci, A. Bondar, N. Bondar, W. Bonivento, S. Borghi, A. Borgia, T. J.V. Bowcock, E. Bowen, C. Bozzi, T. Brambach, J. Van Den Brand, J. Bressieux, D. Brett, M. Britsch, T. Britton, N. H. Brook, H. Brown, A. Büchler-Germann, I. Burducea, A. Bursche, J. Buytaert, S. Cadeddu, O. Callot, M. Calvi, M. Calvo Gomez, A. Camboni, P. Campana, A. Carbone, G. Carboni, R. Cardinale, A. Cardini, H. Carranza-Mejia, L. Carson, K. Carvalho Akiba, G. Casse, M. Cattaneo, Ch Cauet, M. Charles, Ph Charpentier, P. Chen, N. Chiapolini, M. Chrzaszcz, K. Ciba, X. Cid Vidal, G. Ciezarek, P. E.L. Clarke, M. Clemencic, H. V. Cliff, J. Closier, C. Coca, V. Coco, J. Cogan, E. Cogneras, P. Collins, A. Comerma-Montells, A. Contu, A. Cook, M. Coombes, G. Corti, B. Couturier, G. A. Cowan, D. Craik, S. Cunliffe, R. Currie, C. D'Ambrosio, P. David, P. N.Y. David, I. De Bonis, K. De Bruyn, S. De Capua, M. De Cian, J. M. De Miranda, L. De Paula, P. De Simone, D. Decamp, M. Deckenhoff, H. Degaudenzi, L. Del Buono, C. Deplano, D. Derkach, O. Deschamps, F. Dettori, A. Di Canto, J. Dickens, H. Dijkstra, P. Diniz Batista, M. Dogaru, F. Domingo Bonal, S. Donleavy, F. Dordei, P. Dornan, A. Dosil Suárez, D. Dossett, A. Dovbnya, F. Dupertuis, R. Dzhelyadin, A. Dziurda, A. Dzyuba, S. Easo, U. Egede, V. Egorychev, S. Eidelman, D. Van Eijk, S. Eisenhardt, R. Ekelhof, L. Eklund, I. El Rifai, Ch Elsasser, D. Elsby, A. Falabella, C. Färber, G. Fardell, C. Farinelli, S. Farry, V. Fave, V. Fernandez Albor, F. Ferreira Rodrigues, M. Ferro-Luzzi, S. Filippov, C. Fitzpatrick, M. Fontana, F. Fontanelli, R. Forty, O. Francisco, M. Frank, C. Frei, M. Frosini, S. Furcas, A. Gallas Torreira, D. Galli, M. Gandelman, P. Gandini, Y. Gao, J. Garofoli, P. Garosi, J. Garra Tico, L. Garrido, C. Gaspar, R. Gauld, E. Gersabeck, M. Gersabeck, T. Gershon, Ph Ghez, V. Gibson, V. V. Gligorov, C. Göbel, D. Golubkov, A. Golutvin, A. Gomes, H. Gordon, M. Grabalosa Gándara, R. Graciani Diaz, L. A. Granado Cardoso, E. Graugés, G. Graziani, A. Grecu, E. Greening, S. Gregson, O. Grünberg, B. Gui, E. Gushchin, Yu Guz, T. Gys, C. Hadjivasiliou, G. Haefeli, C. Haen, S. C. Haines, S. Hall, T. Hampson, S. Hansmann-Menzemer, N. Harnew, S. T. Harnew, J. Harrison, P. F. Harrison, T. Hartmann, J. He, V. Heijne, K. Hennessy, P. Henrard, J. A. Hernando Morata, E. Van Herwijnen, E. Hicks, D. Hill, M. Hoballah, C. Hombach, P. Hopchev, W. Hulsbergen, P. Hunt, T. Huse, N. Hussain, D. Hutchcroft, D. Hynds, V. Iakovenko, P. Ilten, J. Imong, R. Jacobsson, A. Jaeger, E. Jans, F. Jansen, P. Jaton, F. Jing, M. John, D. Johnson, C. R. Jones, B. Jost, M. Kaballo, S. Kandybei, M. Karacson, T. M. Karbach, I. R. Kenyon, U. Kerzel, T. Ketel, A. Keune, B. Khanji, O. Kochebina, V. Komarov, R. F. Koopman, P. Koppenburg, M. Korolev, A. Kozlinskiy, L. Kravchuk, K. Kreplin, M. Kreps, G. Krocker, P. Krokovny, F. Kruse, M. Kucharczyk, V. Kudryavtsev, T. Kvaratskheliya, V. N. La Thi, D. Lacarrere, G. Lafferty, A. Lai, D. Lambert, R. W. Lambert, E. Lanciotti, G. Lanfranchi, C. Langenbruch, T. Latham, C. Lazzeroni, R. Le Gac, J. Van Leerdam, J. P. Lees, R. Lefèvre, A. Leflat, J. Lefrançois, O. Leroy, T. Lesiak, Y. Li, L. Li Gioi, M. Liles, R. Lindner, C. Linn, B. Liu, G. Liu, J. Von Loeben, J. H. Lopes, E. Lopez Asamar, N. Lopez-March, H. Lu, J. Luisier, H. Luo, A. Mac Raighne, F. MacHefert, I. V. MacHikhiliyan, F. MacIuc, O. Maev, M. Maino, S. Malde, G. Manca, G. Mancinelli, N. Mangiafave, U. Marconi, R. Märki, J. Marks, G. Martellotti, A. Martens, L. Martin, A. Martín Sánchez, M. Martinelli, D. Martinez Santos, D. Martins Tostes, A. Massafferri, R. Matev, Z. Mathe, C. Matteuzzi, M. Matveev, E. Maurice, A. Mazurov, J. McCarthy, R. McNulty, B. Meadows, M. Meissner, M. Merk, D. A. Milanes, M. N. Minard, J. Molina Rodriguez, S. Monteil, D. Moran, P. Morawski, R. Mountain, I. Mous, F. Muheim, K. Müller, R. Muresan, B. Muryn, B. Muster, P. Naik, T. Nakada, R. Nandakumar, I. Nasteva, M. Needham, N. Neufeld, A. D. Nguyen, T. D. Nguyen, C. Nguyen-Mau, M. Nicol, V. Niess, N. Nikitin, T. Nikodem, S. Nisar, A. Nomerotski, A. Novoselov, A. Oblakowska-Mucha, V. Obraztsov, S. Oggero, S. Ogilvy, O. Okhrimenko, R. Oldeman, M. Orlandea, J. M. Otalora Goicochea, P. Owen, B. K. Pal, A. Palano, M. Palutan, J. Panman, A. Papanestis, M. Pappagallo, C. Parkes, C. J. Parkinson, G. Passaleva, G. D. Patel, M. Patel, G. N. Patrick, C. Patrignani, C. Pavel-Nicorescu, A. Pazos Alvarez, A. Pellegrino, G. Penso, M. Pepe Altarelli, S. Perazzini, D. L. Perego, E. Perez Trigo, A. Pérez-Calero Yzquierdo, P. Perret, M. Perrin-Terrin, G. Pessina, K. Petridis, A. Petrolini, A. Phan, E. Picatoste Olloqui, B. Pietrzyk, T. Pilař, D. Pinci, S. Playfer, M. Plo Casasus, F. Polci, G. Polok, A. Poluektov, E. Polycarpo, D. Popov, B. Popovici, C. Potterat, A. Powell, J. Prisciandaro, V. Pugatch, A. Puig Navarro, W. Qian, J. H. Rademacker, B. Rakotomiaramanana, M. S. Rangel, I. Raniuk, N. Rauschmayr, G. Raven, S. Redford, M. M. Reid, A. C. Dos Reis, S. Ricciardi, A. Richards, K. Rinnert, V. Rives Molina, D. A. Roa Romero, P. Robbe, E. Rodrigues, P. Rodriguez Perez, G. J. Rogers, S. Roiser, V. Romanovsky, A. Romero Vidal, J. Rouvinet, T. Ruf, H. Ruiz, G. Sabatino, J. J. Saborido Silva, N. Sagidova, P. Sail, B. Saitta, C. Salzmann, B. Sanmartin Sedes, M. Sannino, R. Santacesaria, C. Santamarina Rios, E. Santovetti, M. Sapunov, A. Sarti, C. Satriano, A. Satta, M. Savrie, P. Schaack, M. Schiller, H. Schindler, S. Schleich, M. Schlupp, M. Schmelling, B. Schmidt, O. Schneider, A. Schopper, M. H. Schune, R. Schwemmer, B. Sciascia, A. Sciubba, M. Seco, A. Semennikov, K. Senderowska, I. Sepp, N. Serra, J. Serrano, P. Seyfert, M. Shapkin, I. Shapoval, P. Shatalov, Y. Shcheglov, T. Shears, L. Shekhtman, O. Shevchenko, V. Shevchenko, A. Shires, R. Silva Coutinho, T. Skwarnicki, N. A. Smith, E. Smith, M. Smith, K. Sobczak, M. D. Sokoloff, F. J.P. Soler, F. Soomro, D. Souza, B. Souza De Paula, B. Spaan, A. Sparkes, P. Spradlin, F. Stagni, S. Stahl, O. Steinkamp, S. Stoica, S. Stone, B. Storaci, M. Straticiuc, U. Straumann, V. K. Subbiah, S. Swientek, M. Szczekowski, P. Szczypka, T. Szumlak, S. T'Jampens, M. Teklishyn, E. Teodorescu, F. Teubert, C. Thomas, E. Thomas, J. Van Tilburg, V. Tisserand, M. Tobin, S. Tolk, D. Tonelli, S. Topp-Joergensen, N. Torr, E. Tournefier, S. Tourneur, M. T. Tran, M. Tresch, A. Tsaregorodtsev, P. Tsopelas, N. Tuning, M. Ubeda Garcia, A. Ukleja, D. Urner, U. Uwer, V. Vagnoni, G. Valenti, R. Vazquez Gomez, P. Vazquez Regueiro, S. Vecchi, J. J. Velthuis, M. Veltri, G. Veneziano, M. Vesterinen, B. Viaud, D. Vieira, X. Vilasis-Cardona, A. Vollhardt, D. Volyanskyy, D. Voong, A. Vorobyev, V. Vorobyev, C. Voß, H. Voss, R. Waldi, R. Wallace, S. Wandernoth, J. Wang, D. R. Ward, N. K. Watson, A. D. Webber, D. Websdale, M. Whitehead, J. Wicht, D. Wiedner, L. Wiggers, G. Wilkinson, M. P. Williams, M. Williams, F. F. Wilson, J. Wishahi, M. Witek, W. Witzeling, S. A. Wotton, S. Wright, S. Wu, K. Wyllie, Y. Xie, F. Xing, Z. Xing, Z. Yang, R. Young, X. Yuan, O. Yushchenko, M. Zangoli, M. Zavertyaev, F. Zhang, L. Zhang, W. C. Zhang, Y. Zhang, A. Zhelezov, L. Zhong, A. Zvyagin

Research output: Contribution to journalArticle

326 Scopus citations

Abstract

A search for the rare decays Bs0→μ+μ-and B0→μ+μ-is performed with data collected in 2011 and 2012 with the LHCb experiment at the Large Hadron Collider. The data samples comprise 1.1 fb-1 of proton-proton collisions at √s=8 TeV and 1.0 fb-1 at √s=7 TeV. We observe an excess of Bs0→μ+μ-candidates with respect to the background expectation. The probability that the background could produce such an excess or larger is 5.3×10-4 corresponding to a signal significance of 3.5 standard deviations. A maximum-likelihood fit gives a branching fraction of B(Bs0→μ+μ-)=(3.2-1.2+1.5) ×10-9, where the statistical uncertainty is 95% of the total uncertainty. This result is in agreement with the standard model expectation. The observed number of B0→μ+μ-candidates is consistent with the background expectation, giving an upper limit of B(B0→μ+μ-)<9.4×10-10 at 95% confidence level.

Original languageEnglish (US)
Article number021801
JournalPhysical Review Letters
Volume110
Issue number2
DOIs
StatePublished - Jan 7 2013

ASJC Scopus subject areas

  • Physics and Astronomy(all)

Fingerprint Dive into the research topics of 'First evidence for the decay Bs0→μ+<sup>μ-</sup>'. Together they form a unique fingerprint.

  • Cite this

    Aaij, R., Abellan Beteta, C., Adametz, A., Adeva, B., Adinolfi, M., Adrover, C., Affolder, A., Ajaltouni, Z., Albrecht, J., Alessio, F., Alexander, M., Ali, S., Alkhazov, G., Alvarez Cartelle, P., Alves, A. A., Amato, S., Amhis, Y., Anderlini, L., Anderson, J., ... Zvyagin, A. (2013). First evidence for the decay Bs0→μ+μ- Physical Review Letters, 110(2), [021801]. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.110.021801