Observation of the B0→ρ0ρ0 decay from an amplitude analysis of B0→(π+π−)(π+π−) decays
R. Aaij
(1)
,
Y. Amhis
(2)
,
S. Barsuk
(2)
,
M. Borsato
(2)
,
O. Kochebina
(2)
,
J. Lefrançois
(2)
,
Y. Li
(2)
,
F. Machefert
(2)
,
R. Quagliani
(2)
,
P. Robbe
(2)
,
M.-H. Schune
(2)
,
M. Teklishyn
(2)
,
A. Vallier
(2)
,
B. Viaud
(2)
,
G. Wormser
(2)
,
S. Akar
(3)
,
E. Aslanides
(3)
,
J. Cogan
(3)
,
W. Kanso
(3)
,
R. Legac
(3)
,
O. Leroy
(3)
,
Mancinelli G.
(3)
,
Mordà A.
(3)
,
J. Serrano
(3)
,
A. Tsaregorodtsev
(3)
,
Ziad Zj Ajaltouni
(4)
,
M. Baalouch
(4)
,
E. Cogneras
(4)
,
O. Deschamps
(4)
,
I. El Rifai
(4)
,
G. Gazzoni
(4)
,
M. Grabalosa Gándara
(4)
,
Pierre Henrard
(4)
,
M. Hoballah
(4)
,
R. Lefèvre
(4)
,
J. Maratas
(4)
,
S. Monteil
(4)
,
V. Niess
(4)
,
P. Perret
(4)
,
L. Beaucourt
(5)
,
M. Chefdeville
(5)
,
D. Decamp
(5)
,
N. Déléage
(5)
,
Ph. Ghez
(5)
,
J.-P. Lees
(5)
,
J.F. Marchand
(5)
,
M.-N. Minard
(5)
,
B. Pietrzyk
(5)
,
W. Qian
(5)
,
S. t'Jampens
(5)
,
V. Tisserand
(5)
,
E. Tournefier
(5)
O. Leroy
- Fonction : Auteur
- PersonId : 171866
- IdHAL : olivier-leroy
- ORCID : 0000-0002-2589-240X
- IdRef : 169871835
Mancinelli G.
- Fonction : Auteur
- PersonId : 740153
- IdHAL : giampiero-mancinelli
- ORCID : 0000-0003-1144-3678
J. Serrano
- Fonction : Auteur
- PersonId : 175327
- IdHAL : justine-serrano
- ORCID : 0000-0003-2489-7812
- IdRef : 127525521
Ziad Zj Ajaltouni
- Fonction : Auteur
- PersonId : 903794
E. Cogneras
- Fonction : Auteur
- PersonId : 743220
- IdHAL : eric-cogneras
- ORCID : 0000-0002-8933-9427
O. Deschamps
- Fonction : Auteur
- PersonId : 12089
- IdHAL : olivier-deschamps
- ORCID : 0000-0002-7047-6042
- IdRef : 161447368
Pierre Henrard
- Fonction : Auteur
- PersonId : 829303
M. Hoballah
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1174785
- IdHAL : mostafa-adam-hoballah-hobart
P. Perret
- Fonction : Auteur
- PersonId : 739797
- IdHAL : pascal-perret
- ORCID : 0000-0002-5732-4343
M. Chefdeville
- Fonction : Auteur
- PersonId : 741874
- IdHAL : maximilien-chefdeville
- ORCID : 0000-0002-6553-6493
S. t'Jampens
- Fonction : Auteur
- PersonId : 736045
- IdHAL : stephane-tjampens
- ORCID : 0000-0003-4249-6641
Résumé
Proton-proton collision data recorded in 2011 and 2012 by the \lhcb experiment, co\-rres\-pon\-ding to an integrated luminosity of 3.0\invfb, are a\-na\-lysed to search for the charmless B0→ρ0ρ0 decay. More than 600 ${\B^0 \to (\pi^+\pi^-)(\pi^+\pi^-)}$ signal decays are selected and used to perform an amplitude analysis from which the B0→ρ0ρ0 decay is observed for the first time with 7.1 standard deviations significance. The fraction of B0→ρ0ρ0 decays yielding a longitudinally polarised final state is measured to be $\fL = 0.745^{+0.048}_{-0.058} ({\rm stat}) \pm 0.034 ({\rm syst})$. The B0→ρ0ρ0 branching fraction, using the ${\B^0 \to \phi K^*(892)^{0}}$ decay as reference, is also reported as ${\BF(B^0 \to \rho^0 \rho^0) = (0.94 \pm 0.17 ({\rm stat}) \pm 0.09 ({\rm syst}) \pm 0.06 ({\rm BF})) \times 10^{-6}}$.