Long- and short-range correlations and their event-scale dependence in high-multiplicity pp collisions at <mml:msqrt>s</mml:msqrt>=13 TeV

Acharya, S.; Adamová, D.; Adler, A.; Adolfsson, J.; Aglieri Rinella, G.; Agnello, M.; Agrawal, N.; Ahammed, Z.; Ahmad, S.; Ahn, S.U.; Akbar, Z.; Akindinov, A.; Al-Turany, M.; Albuquerque, D.S.D.; Aleksandrov, D.; Alessandro, B.; Alfanda, H.M.; Alfaro Molina, R.; Ali, B.; Ali, Y.; Alici, A.; Alizadehvandchali, N.; Alkin, A.; Alme, J.; Alt, T.; Altenkamper, L.; Altsybeev, I.; Anaam, M.N.; Andrei, C.; Andreou, D.; Andronic, A.; Anguelov, V.; Antičić, T.; Antinori, F.; Antonioli, P.; Anuj, C.; Apadula, N.; Aphecetche, L.; Appelshäuser, H.; Arcelli, S.; Arnaldi, R.; Arratia, M.; Arsene, I.C.; Arslandok, M.; Augustinus, A.; Averbeck, R.; Aziz, S.; Azmi, M.D.; Badalà, A.; Baek, Y.W.; Bai, X.; Bailhache, R.; Bala, R.; Balbino, A.; Baldisseri, A.; Ball, M.; Banerjee, D.; Barbera, R.; Barioglio, L.; Barlou, M.; Barnaföldi, G.G.; Barnby, L.S.; Barret, V.; Bartels, C.; Barth, K.; Bartsch, E.; Baruffaldi, F.; Bastid, N.; Basu, S.; Batigne, G.; Batyunya, B.; Bauri, D.; Bazo Alba, J.L.; Bearden, I.G.; Beattie, C.; Belikov, I.; Bell Hechavarria, A.D.C.; Bellini, F.; Bellwied, R.; Belokurova, S.; Belyaev, V.; Bencedi, G.; Beole, S.; Bercuci, A.; Berdnikov, Y.; Berdnikova, A.; Berenyi, D.; Bergmann, L.; Besoiu, M.G.; Betev, L.; Bhaduri, P.P.; Bhasin, A.; Bhat, I.R.; Bhat, M.A.; Bhattacharjee, B.; Bhattacharya, P.; Bianchi, A.; Bianchi, L.; Bianchi, N.; Bielčík, J.; Bielčíková, J.; Bilandzic, A.; Biro, G.; Biswas, S.; Blair, J.T.; Blau, D.; Blidaru, M.B.; Blume, C.; Boca, G.; Bock, F.; Bogdanov, A.; Boi, S.; Bok, J.; Boldizsár, L.; Bolozdynya, A.; Bombara, M.; Bond, P.M.; Bonomi, G.; Borel, H.; Borissov, A.; Bossi, H.; Botta, E.; Bratrud, L.; Braun-Munzinger, P.; Bregant, M.; Broz, M.; Bruno, G.E.; Buckland, M.D.; Budnikov, D.; Buesching, H.; Bufalino, S.; Bugnon, O.; Buhler, P.; Buncic, P.; Buthelezi, Z.; Butt, J.B.; Bysiak, S.A.; Caffarri, D.; Caliva, A.; Calvo Villar, E.; Camacho, J.M.M.; Camacho, R.S.; Camerini, P.; Canedo, F.D.M.; Capon, A.A.; Carnesecchi, F.; Caron, R.; Castillo Castellanos, J.; Casula, E.A.R.; Catalano, F.; Ceballos Sanchez, C.; Chakraborty, P.; Chandra, S.; Chang, W.; Chapeland, S.; Chartier, M.; Chattopadhyay, S.; Chattopadhyay, S.; Chauvin, A.; Chavez, T.G.; Cheshkov, C.; Cheynis, B.; Chibante Barroso, V.; Chinellato, D.D.; Cho, S.; Chochula, P.; Christakoglou, P.; Christensen, C.H.; Christiansen, P.; Chujo, T.; Cicalo, C.; Cifarelli, L.; Cindolo, F.; Ciupek, M.R.; Clai, G.; Cleymans, J.; Colamaria, F.; Colburn, J.S.; Colella, D.; Collu, A.; Colocci, M.; Concas, M.; Conesa Balbastre, G.; Conesa del Valle, Z.; Contin, G.; Contreras, J.G.; Cormier, T.M.; Cortese, P.; Cosentino, M.R.; Costa, F.; Costanza, S.; Crochet, P.; Cuautle, E.; Cui, P.; Cunqueiro, L.; Dainese, A.; Damas, F.P.A.; Danisch, M.C.; Danu, A.; Das, I.; Das, P.; Das, P.; Das, S.; Dash, S.; De, S.; De Caro, A.; de Cataldo, G.; De Cilladi, L.; de Cuveland, J.; De Falco, A.; De Gruttola, D.; De Marco, N.; De Martin, C.; De Pasquale, S.; Deb, S.; Degenhardt, H.F.; Deja, K.R.; Dello Stritto, L.; Delsanto, S.; Deng, W.; Dhankher, P.; Di Bari, D.; Di Mauro, A.; Diaz, R.A.; Dietel, T.; Ding, Y.; Divià, R.; Dixit, D.U.; Djuvsland, Ø.; Dmitrieva, U.; Do, J.; Dobrin, A.; Dönigus, B.; Dordic, O.; Dubey, A.K.; Dubla, A.; Dudi, S.; Dukhishyam, M.; Dupieux, P.; Eder, T.M.; Ehlers, R.J.; Eikeland, V.N.; Elia, D.; Erazmus, B.; Ercolessi, F.; Erhardt, F.; Erokhin, A.; Ersdal, M.R.; Espagnon, B.; Eulisse, G.; Evans, D.; Evdokimov, S.; Fabbietti, L.; Faggin, M.; Faivre, J.; Fan, F.; Fantoni, A.; Fasel, M.; Fecchio, P.; Feliciello, A.; Feofilov, G.; Fernández Téllez, A.; Ferrero, A.; Ferretti, A.; Festanti, A.; Feuillard, V.J.G.; Figiel, J.; Filchagin, S.; Finogeev, D.; Fionda, F.M.; Fiorenza, G.; Flor, F.; Flores, A.N.; Foertsch, S.; Foka, P.; Fokin, S.; Fragiacomo, E.; Fuchs, U.; Funicello, N.; Furget, C.; Furs, A.; Fusco Girard, M.; Gaardhøje, J.J.; Gagliardi, M.; Gago, A.M.; Gal, A.; Galvan, C.D.; Ganoti, P.; Garabatos, C.; Garcia, J.R.A.; Garcia-Solis, E.; Garg, K.; Gargiulo, C.; Garibli, A.; Garner, K.; Gasik, P.; Gauger, E.F.; Gay Ducati, M.B.; Germain, M.; Ghosh, J.; Ghosh, P.; Ghosh, S.K.; Giacalone, M.; Gianotti, P.; Giubellino, P.; Giubilato, P.; Glaenzer, A.M.C.; Glässel, P.; Gonzalez, V.; González-Trueba, L.H.; 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.; Groettvik, O.S.; Grosa, F.; Grosse-Oetringhaus, J.F.; Grosso, R.; Guernane, R.; Guilbaud, M.; Guittiere, M.; Gulbrandsen, K.; Gunji, T.; Gupta, A.; Gupta, R.; Guzman, I.B.; Haake, R.; Habib, M.K.; Hadjidakis, C.; Hamagaki, H.; Hamar, G.; Hamid, M.; Hannigan, R.; Haque, M.R.; Harlenderova, A.; Harris, J.W.; Harton, A.; Hasenbichler, J.A.; Hassan, H.; Hatzifotiadou, D.; Hauer, P.; Havener, L.B.; Hayashi, S.; Heckel, S.T.; Hellbär, E.; Helstrup, H.; Herman, T.; Hernandez, E.G.; Herrera Corral, G.; Herrmann, F.; Hetland, K.F.; Hillemanns, H.; Hills, C.; Hippolyte, B.; Hohlweger, B.; Honermann, J.; Hong, G.H.; Horak, D.; Hornung, S.; Hosokawa, R.; Hristov, P.; Huang, C.; Hughes, C.; Huhn, P.; Humanic, T.J.; Hushnud, H.; Husova, L.A.; Hussain, N.; Hutter, D.; Iddon, J.P.; Ilkaev, R.; Ilyas, H.; Inaba, M.; Innocenti, G.M.; Ippolitov, M.; Isakov, A.; Islam, M.S.; Ivanov, M.; Ivanov, V.; Izucheev, V.; Jacak, B.; Jacazio, N.; Jacobs, P.M.; Jadlovska, S.; Jadlovsky, J.; Jaelani, S.; Jahnke, C.; Jakubowska, M.J.; Janik, M.A.; Janson, T.; Jercic, M.; Jevons, O.; Jin, M.; Jonas, F.; Jones, P.G.; Jung, J.; Jung, M.; Junique, A.; Jusko, A.; Kalinak, P.; Kalweit, A.; Kaplin, V.; Kar, S.; KARASU UYSAL, Ayben; Karatovic, D.; Karavichev, O.; Karavicheva, T.; Karczmarczyk, P.; Karpechev, E.; Kazantsev, A.; Kebschull, U.; Keidel, R.; Keil, M.; Ketzer, B.; Khabanova, Z.; Khan, A.M.; Khan, S.; Khanzadeev, A.; Kharlov, Y.; Khatun, A.; Khuntia, A.; Kileng, B.; Kim, B.; Kim, D.; Kim, D.J.; Kim, E.J.; Kim, H.; Kim, J.; Kim, J.S.; Kim, J.; Kim, J.; Kim, J.; Kim, M.; Kim, S.; Kim, T.; Kirsch, S.; Kisel, I.; Kiselev, S.; Kisiel, A.; Klay, J.L.; Klein, J.; Klein, S.; Klein-Bösing, C.; Kleiner, M.; Klemenz, T.; Kluge, A.; Knospe, A.G.; Kobdaj, C.; Köhler, M.K.; Kollegger, T.; Kondratyev, A.; Kondratyeva, N.; Kondratyuk, E.; Konig, J.; Konigstorfer, S.A.; Konopka, P.J.; Kornakov, G.; Koryciak, S.D.; Koska, L.; Kovalenko, O.; Kovalenko, V.; Kowalski, M.; Králik, I.; Kravčáková, A.; Kreis, L.; Krivda, M.; Krizek, F.; Krizkova Gajdosova, K.; Kroesen, M.; Krüger, M.; Kryshen, E.; Krzewicki, M.; Kučera, V.; Kuhn, C.; Kuijer, P.G.; Kumaoka, T.; Kumar, L.; Kundu, S.; Kurashvili, P.; Kurepin, A.; Kurepin, A.B.; Kuryakin, A.; Kushpil, S.; Kvapil, J.; Kweon, M.J.; Kwon, J.Y.; Kwon, Y.; La Pointe, S.L.; La Rocca, P.; Lai, Y.S.; Lakrathok, A.; Lamanna, M.; Langoy, R.; Lapidus, K.; Larionov, P.; Laudi, E.; Lautner, L.; Lavicka, R.; Lazareva, T.; Lea, R.; Lee, J.; Lehrbach, J.; Lemmon, R.C.; León Monzón, I.; Lesser, E.D.; Lettrich, M.; Lévai, P.; Li, X.; Li, X.L.; Lien, J.; Lietava, R.; Lim, B.; Lim, S.H.; Lindenstruth, V.; Lindner, A.; Lippmann, C.; Liu, A.; Liu, J.; Lofnes, I.M.; Loginov, V.; Loizides, C.; Loncar, P.; Lopez, J.A.; Lopez, X.; López Torres, E.; Luhder, J.R.; Lunardon, M.; Luparello, G.; Ma, Y.G.; Maevskaya, A.; Mager, M.; Mahmood, S.M.; Mahmoud, T.; Maire, A.; Majka, R.D.; Malaev, M.; Malik, Q.W.; Malinina, L.; Mal’Kevich, D.; Mallick, N.; Malzacher, P.; Mandaglio, G.; Manko, V.; Manso, F.; Manzari, V.; Mao, Y.; Mareš, J.; Margagliotti, G.V.; Margotti, A.; Marín, A.; Markert, C.; Marquard, M.; Martin, N.A.; Martinengo, P.; Martinez, J.L.; Martínez, M.I.; Martínez García, G.; Masciocchi, S.; Masera, M.; Masoni, A.; Massacrier, L.; Mastroserio, A.; Mathis, A.M.; Matonoha, O.; Matuoka, P.F.T.; Matyja, A.; Mayer, C.; Mazuecos, A.L.; Mazzaschi, F.; Mazzilli, M.; Mazzoni, M.A.; Mechler, A.F.; Meddi, F.; Melikyan, Y.; Menchaca-Rocha, A.; Mengke, C.; Meninno, E.; Menon, A.S.; Meres, M.; Mhlanga, S.; Miake, Y.; Micheletti, L.; Migliorin, L.C.; Mihaylov, D.L.; Mikhaylov, K.; Mishra, A.N.; Miśkowiec, D.; Modak, A.; Mohammadi, N.; Mohanty, A.P.; Mohanty, B.; Mohisin Khan, M.; Moravcova, Z.; Mordasini, C.; Moreira De Godoy, D.A.; Moreno, L.A.P.; Morozov, I.; Morsch, A.; Mrnjavac, T.; Muccifora, V.; Mudnic, E.; Mühlheim, D.; Muhuri, S.; Mulligan, J.D.; Mulliri, A.; Munhoz, M.G.; Munzer, R.H.; Murakami, H.; Murray, S.; Musa, L.; Musinsky, J.; Myers, C.J.; Myrcha, J.W.; Naik, B.; Nair, R.; Nandi, B.K.; Nania, R.; Nappi, E.; Naru, M.U.; Nassirpour, A.F.; Nattrass, C.; Nazarenko, S.; Neagu, A.; Nellen, L.; Nesbo, S.V.; Neskovic, G.; Nesterov, D.; Nielsen, B.S.; Nikolaev, S.; Nikulin, S.; Nikulin, V.; Noferini, F.; Noh, S.; Nomokonov, P.; Norman, J.; Novitzky, N.; Nowakowski, P.; Nyanin, A.; Nystrand, J.; Ogino, M.; Ohlson, A.; Oleniacz, J.; Oliveira Da Silva, A.C.; Oliver, M.H.; Onnerstad, A.; Oppedisano, C.; Ortiz Velasquez, A.; Osako, T.; Oskarsson, A.; Otwinowski, J.; Oyama, K.; Pachmayer, Y.; Padhan, S.; Pagano, D.; Paić, G.; Palasciano, A.; Pan, J.; Panebianco, S.; Pareek, P.; Park, J.; Parkkila, J.E.; Parmar, S.; Pathak, S.P.; Paul, B.; Pazzini, J.; Pei, H.; Peitzmann, T.; Peng, X.; Pereira, L.G.; Pereira Da Costa, H.; Peresunko, D.; Perez, G.M.; Perrin, S.; Pestov, Y.; Petráček, V.; Petrovici, M.; Pezzi, R.P.; Piano, S.; Pikna, M.; Pillot, P.; Pinazza, O.; Pinsky, L.; Pinto, C.; Pisano, S.; Płoskoń, M.; Planinic, M.; Pliquett, F.; Poghosyan, M.G.; Polichtchouk, B.; Poljak, N.; Pop, A.; Porteboeuf-Houssais, S.; Porter, J.; Pozdniakov, V.; Prasad, S.K.; Preghenella, R.; Prino, F.; Pruneau, C.A.; Pshenichnov, I.; Puccio, M.; Qiu, S.; Quaglia, L.; Quishpe, R.E.; Ragoni, S.; Rakotozafindrabe, A.; Ramello, L.; Rami, F.; Ramirez, S.A.R.; Ramos, A.G.T.; Raniwala, R.; Raniwala, S.; Räsänen, S.S.; Rath, R.; Ravasenga, I.; Read, K.F.; Redelbach, A.R.; Redlich, K.; Rehman, A.; Reichelt, P.; Reidt, F.; Renfordt, R.; Rescakova, Z.; Reygers, K.; Riabov, A.; Riabov, V.; Richert, T.; Richter, M.; Riedler, P.; Riegler, W.; Riggi, F.; Ristea, C.; Rode, S.P.; Rodríguez Cahuantzi, M.; Røed, K.; Rogalev, R.; Rogochaya, E.; Rogoschinski, T.S.; Rohr, D.; Röhrich, D.; Rojas, P.F.; Rokita, P.S.; Ronchetti, F.; Rosano, A.; Rosas, E.D.; Rossi, A.; Rotondi, A.; Roy, A.; Roy, P.; Rubini, N.; Rueda, O.V.; Rui, R.; Rumyantsev, B.; Rustamov, A.; Ryabinkin, E.; Ryabov, Y.; Rybicki, A.; Rytkonen, H.; Rzesa, W.; Saarimaki, O.A.M.; Sadek, R.; Sadovsky, S.; Saetre, J.; Šafařík, K.; Saha, S.K.; Saha, S.; Sahoo, B.; Sahoo, P.; Sahoo, R.; Sahoo, S.; Sahu, D.; Sahu, P.K.; Saini, J.; Sakai, S.; Sambyal, S.; Samsonov, V.; Sarkar, D.; Sarkar, N.; Sarma, P.; Sarti, V.M.; Sas, M.H.P.; Schambach, J.; Scheid, H.S.; Schiaua, C.; Schicker, R.; Schmah, A.; Schmidt, C.; Schmidt, H.R.; Schmidt, M.O.; Schmidt, M.; Schmidt, N.V.; Schmier, A.R.; Schotter, R.; Schukraft, J.; Schutz, Y.; Schwarz, K.; Schweda, K.; Scioli, G.; Scomparin, E.; Seger, J.E.; Sekiguchi, Y.; Sekihata, D.; Selyuzhenkov, I.; Senyukov, S.; Seo, J.J.; Serebryakov, D.; Šerkšnytė, L.; Sevcenco, A.; Shabanov, A.; Shabetai, A.; Shahoyan, R.; Shaikh, W.; Shangaraev, A.; Sharma, A.; Sharma, H.; Sharma, M.; Sharma, N.; Sharma, S.; Sheibani, O.; Sheikh, A.I.; Shigaki, K.; Shimomura, M.; Shirinkin, S.; Shou, Q.; Sibiriak, Y.; Siddhanta, S.; Siemiarczuk, T.; Silva, T.F.D.; Silvermyr, D.; Simatovic, G.; Simonetti, G.; Singh, B.; Singh, R.; Singh, R.; Singh, R.; Singh, V.K.; Singhal, V.; Sinha, T.; Sitar, B.; Sitta, M.; Skaali, T.B.; Skorodumovs, G.; Slupecki, M.; Smirnov, N.; Snellings, R.J.M.; Soncco, C.; Song, J.; Songmoolnak, A.; Soramel, F.; Sorensen, S.; Sputowska, I.; Stachel, J.; Stan, I.; Steffanic, P.J.; Stiefelmaier, S.F.; Stocco, D.; Storetvedt, M.M.; Stylianidis, C.P.; Suaide, A.A.P.; Sugitate, T.; Suire, C.; Suljic, M.; Sultanov, R.; Šumbera, M.; Sumberia, V.; Sumowidagdo, S.; Swain, S.; Szabo, A.; Szarka, I.; Tabassam, U.; Taghavi, S.F.; Taillepied, G.; Takahashi, J.; Tambave, G.J.; Tang, S.; Tang, Z.; Tarhini, M.; Tarzila, M.G.; Tauro, A.; Tejeda Muñoz, G.; Telesca, A.; Terlizzi, L.; Terrevoli, C.; Tersimonov, G.; Thakur, S.; Thomas, D.; Tieulent, R.; Tikhonov, A.; Timmins, A.R.; Tkacik, M.; Toia, A.; Topilskaya, N.; Toppi, M.; Torales-Acosta, F.; Torres, S.R.; Trifiró, A.; Tripathy, S.; Tripathy, T.; Trogolo, S.; Trombetta, G.; Tropp, L.; Trubnikov, V.; Trzaska, W.H.; Trzcinski, T.P.; Trzeciak, B.A.; Tumkin, A.; Turrisi, R.; Tveter, T.S.; Ullaland, K.; Umaka, E.N.; Uras, A.; Urioni, M.; Usai, G.L.; Vala, M.; Valle, N.; Vallero, S.; van der Kolk, N.; van Doremalen, L.V.R.; van Leeuwen, M.; Vande Vyvre, P.; Varga, D.; Varga, Z.; Varga-Kofarago, M.; Vargas, A.; Vasileiou, M.; Vasiliev, A.; Vázquez Doce, O.; Vechernin, V.; Vercellin, E.; Vergara Limón, S.; Vermunt, L.; Vértesi, R.; Verweij, M.; Vickovic, L.; Vilakazi, Z.; Villalobos Baillie, O.; Vino, G.; Vinogradov, A.; Virgili, T.; Vislavicius, V.; Vodopyanov, A.; Volkel, B.; Völkl, M.A.; Voloshin, K.; Voloshin, S.A.; Volpe, G.; von Haller, B.; Vorobyev, I.; Voscek, D.; Vrláková, J.; Wagner, B.; Weber, M.; Wegrzynek, A.; Wenzel, S.C.; Wessels, J.P.; Wiechula, J.; Wikne, J.; Wilk, G.; Wilkinson, J.; Willems, G.A.; Willsher, E.; Windelband, B.; Winn, M.; Witt, W.E.; Wright, J.R.; Wu, Y.; Xu, R.; Yalcin, Serpil; Yamaguchi, Y.; Yamakawa, K.; Yang, S.; Yano, S.; Yin, Z.; Yokoyama, H.; Yoo, I.-K.; Yoon, J.H.; Yuan, S.; Yuncu, A.; 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, S.; Zhang, X.; Zhang, Y.; Zherebchevskii, V.; Zhi, Y.; Zhou, D.; Zhou, Y.; Zhu, J.; Zhu, Y.; Zichichi, A.; Zinovjev, G.; Zurlo, N.

doi:10.1007/jhep05(2021)290

Long- and short-range correlations and their event-scale dependence in high-multiplicity pp collisions at <mml:msqrt>s</mml:msqrt>=13 TeV

Acharya S., Adamová D., Adler A., Adolfsson J., Aglieri Rinella G., Agnello M., ...More

JOURNAL OF HIGH ENERGY PHYSICS, no.5, 2021 (SCI-Expanded, Scopus)

Publication Type: Article / Article
Publication Date: 2021
Doi Number: 10.1007/jhep05(2021)290
Journal Name: JOURNAL OF HIGH ENERGY PHYSICS
Journal Indexes: Science Citation Index Expanded (SCI-EXPANDED), Scopus, Academic Search Premier, INSPEC, zbMATH, Directory of Open Access Journals
Keywords: Heavy Ion Experiments
Open Archive Collection: AVESIS Open Access Collection
Yıldız Technical University Affiliated: No

Abstract

Two-particle angular correlations are measured in high-multiplicity proton-proton collisions at = 13 TeV by the ALICE Collaboration. The yields of particle pairs at short-(eta similar to 0) and long-range (1.6 < || < 1.8) in pseudorapidity are extracted on the near-side ( 0). They are reported as a function of transverse momentum (p(T)) in the range 1 < p(T)< 4 GeV/c. Furthermore, the event-scale dependence is studied for the first time by requiring the presence of high-p(T) leading particles or jets for varying p(T) thresholds. The results demonstrate that the long-range "ridge" yield, possibly related to the collective behavior of the system, is present in events with high-p(T) processes as well. The magnitudes of the short- and long-range yields are found to grow with the event scale. The results are compared to EPOS LHC and PYTHIA 8 calculations, with and without string-shoving interactions. It is found that while both models describe the qualitative trends in the data, calculations from EPOS LHC show a better quantitative agreement for the p(T) dependency, while overestimating the event-scale dependency.