Nuove Prospettive sulla Produzione di Charmonio all’EIC
Un recente studio, pubblicato su arXiv:2601.05530v1, presenta nuove previsioni teoriche sulla distribuzione dell’impulso trasversale di $J/\psi$ prodotti all’interno dei jet presso il futuro Electron-Ion Collider (EIC). La ricerca si concentra sull’analisi della produzione di charmonio, come il mesone $J/\psi$, un’importante sonda per comprendere la fisica dei quark pesanti.
Utilizzando il framework della funzione jet di frammentazione semi-inclusiva (FJF), il calcolo raggiunge una precisione del prossimo ordine (NLO) nell’accoppiamento forte e una precisione logaritmica principale (LL) sommando sia i logaritmi collineari che quelli di soglia. A differenza del regime dominato dai gluoni dell’LHC, la fotoproduzione EIC è caratterizzata da una componente quark-iniziata migliorata, offrendo una sonda complementare nel meccanismo di produzione del charmonio governato dagli elementi di matrice a lunga distanza (LDME) non perturbativi.
Lo studio esamina l’impatto di set LDME rappresentativi, dimostrando il distinto potere di discriminazione dell’EIC per i meccanismi. I risultati indicano che i contributi dei quark sono particolarmente significativi nella regione di piccola frazione di impulso. Questa regione si dimostra anche sensibile sia al raggio del jet $R$ che ai criteri sperimentali di identificazione dei muoni per il canale di decadimento $J/\psi \to \mu^+\mu^-$. Questi risultati stabiliscono gli osservabili quarkonio-in-jet all’EIC come una sonda vitale e indipendente per vincolare i meccanismi di produzione e far progredire la nostra comprensione della formazione del quarkonio pesante.
Paper: ArXiv.org