Search for a heavy particle decaying to a top quark and a light quark in pp̄ collisions at √s=1.96TeV

T. Aaltonen, J. Adelman, B. Álvarez González, S. Amerio, D. Amidei, A. Anastassov, A. Annovi, J. Antos, G. Apollinari, J. A. Appel, T. Arisawa, A. Artikov, J. Asaadi, W. Ashmanskas, B. Auerbach, A. Aurisano, F. Azfar, W. Badgett, T. Bae, A. Barbaro-GaltieriV. E. Barnes, B. A. Barnett, P. Barria, P. Bartos, M. Bauce, F. Bedeschi, S. Behari, G. Bellettini, J. Bellinger, D. Benjamin, A. Beretvas, A. Bhatti, D. Bisello, I. Bizjak, K. R. Bland, B. Blumenfeld, A. Bocci, A. Bodek, D. Bortoletto, J. Boudreau, A. Boveia, L. Brigliadori, C. Bromberg, E. Brucken, J. Budagov, H. S. Budd, K. Burkett, G. Busetto, P. Bussey, A. Buzatu, A. Calamba, C. Calancha, S. Camarda, M. Campanelli, M. Campbell, F. Canelli, B. Carls, D. Carlsmith, R. Carosi, S. Carrillo, S. Carron, B. Casal, M. Casarsa, A. Castro, P. Catastini, D. Cauz, V. Cavaliere, M. Cavalli-Sforza, A. Cerri, L. Cerrito, Y. C. Chen, M. Chertok, G. Chiarelli, G. Chlachidze, F. Chlebana, K. Cho, D. Chokheli, W. H. Chung, Y. S. Chung, M. A. Ciocci, A. Clark, C. Clarke, G. Compostella, M. E. Convery, J. Conway, M. Corbo, M. Cordelli, C. A. Cox, D. J. Cox, F. Crescioli, J. Cuevas, R. Culbertson, D. Dagenhart, N. D'ascenzo, M. Datta, P. De Barbaro, M. Dell'orso, L. Demortier, M. Deninno, F. Devoto, M. D'errico, A. Di Canto, B. Di Ruzza, J. R. Dittmann, M. D'onofrio, S. Donati, P. Dong, M. Dorigo, T. Dorigo, K. Ebina, A. Elagin, A. Eppig, R. Erbacher, S. Errede, N. Ershaidat, R. Eusebi, S. Farrington, M. Feindt, J. P. Fernandez, R. Field, G. Flanagan, R. Forrest, M. J. Frank, M. Franklin, J. C. Freeman, Y. Funakoshi, I. Furic, M. Gallinaro, J. E. Garcia, A. F. Garfinkel, P. Garosi, H. Gerberich, E. Gerchtein, S. Giagu, V. Giakoumopoulou, P. Giannetti, K. Gibson, C. M. Ginsburg, N. Giokaris, P. Giromini, G. Giurgiu, V. Glagolev, D. Glenzinski, M. Gold, D. Goldin, N. Goldschmidt, A. Golossanov, G. Gomez, G. Gomez-Ceballos, M. Goncharov, O. González, I. Gorelov, A. T. Goshaw, K. Goulianos, S. Grinstein, C. Grosso-Pilcher, R. C. Group, J. Guimaraes Da Costa, S. R. Hahn, E. Halkiadakis, A. Hamaguchi, J. Y. Han, F. Happacher, K. Hara, D. Hare, M. Hare, R. F. Harr, K. Hatakeyama, C. Hays, M. Heck, J. Heinrich, M. Herndon, S. Hewamanage, A. Hocker, W. Hopkins, D. Horn, S. Hou, R. E. Hughes, M. Hurwitz, U. Husemann, N. Hussain, M. Hussein, J. Huston, G. Introzzi, M. Iori, A. Ivanov, E. James, D. Jang, B. Jayatilaka, E. J. Jeon, S. Jindariani, M. Jones, K. K. Joo, S. Y. Jun, T. R. Junk, T. Kamon, P. E. Karchin, A. Kasmi, Y. Kato, W. Ketchum, J. Keung, V. Khotilovich, B. Kilminster, D. H. Kim, H. S. Kim, J. E. Kim, M. J. Kim, S. B. Kim, S. H. Kim, Y. K. Kim, Y. J. Kim, N. Kimura, M. Kirby, S. Klimenko, K. Knoepfel, K. Kondo, D. J. Kong, J. Konigsberg, A. V. Kotwal, M. Kreps, J. Kroll, D. Krop, M. Kruse, V. Krutelyov, T. Kuhr, M. Kurata, S. Kwang, A. T. Laasanen, S. Lami, S. Lammel, M. Lancaster, R. L. Lander, K. Lannon, A. Lath, G. Latino, T. Lecompte, E. Lee, H. S. Lee, J. S. Lee, S. W. Lee, S. Leo, S. Leone, J. D. Lewis, A. Limosani, C. J. Lin, M. Lindgren, E. Lipeles, A. Lister, D. O. Litvintsev, C. Liu, H. Liu, Q. Liu, T. Liu, S. Lockwitz, A. Loginov, D. Lucchesi, J. Lueck, P. Lujan, P. Lukens, G. Lungu, J. Lys, R. Lysak, R. Madrak, K. Maeshima, P. Maestro, S. Malik, G. Manca, A. Manousakis-Katsikakis, F. Margaroli, C. Marino, M. Martínez, P. Mastrandrea, K. Matera, M. E. Mattson, A. Mazzacane, P. Mazzanti, K. S. Mcfarland, P. Mcintyre, R. Mcnulty, A. Mehta, P. Mehtala, C. Mesropian, T. Miao, D. Mietlicki, A. Mitra, H. Miyake, S. Moed, N. Moggi, M. N. Mondragon, C. S. Moon, R. Moore, M. J. Morello, J. Morlock, P. Movilla Fernandez, A. Mukherjee, Th Muller, P. Murat, M. Mussini, J. Nachtman, Y. Nagai, J. Naganoma, I. Nakano, A. Napier, J. Nett, C. Neu, M. S. Neubauer, J. Nielsen, L. Nodulman, S. Y. Noh, O. Norniella, L. Oakes, S. H. Oh, Y. D. Oh, I. Oksuzian, T. Okusawa, R. Orava, L. Ortolan, S. Pagan Griso, C. Pagliarone, E. Palencia, V. Papadimitriou, A. A. Paramonov, J. Patrick, G. Pauletta, M. Paulini, C. Paus, D. E. Pellett, A. Penzo, T. J. Phillips, G. Piacentino, E. Pianori, J. Pilot, K. Pitts, C. Plager, L. Pondrom, S. Poprocki, K. Potamianos, F. Prokoshin, A. Pranko, F. Ptohos, G. Punzi, A. Rahaman, V. Ramakrishnan, N. Ranjan, K. Rao, I. Redondo, P. Renton, M. Rescigno, T. Riddick, F. Rimondi, L. Ristori, A. Robson, T. Rodrigo, T. Rodriguez, E. Rogers, S. Rolli, R. Roser, F. Ruffini, A. Ruiz, J. Russ, V. Rusu, A. Safonov, W. K. Sakumoto, Y. Sakurai, L. Santi, K. Sato, V. Saveliev, A. Savoy-Navarro, P. Schlabach, A. Schmidt, E. E. Schmidt, T. Schwarz, L. Scodellaro, A. Scribano, F. Scuri, S. Seidel, Y. Seiya, A. Semenov, F. Sforza, S. Z. Shalhout, T. Shears, P. F. Shepard, M. Shimojima, M. Shochet, I. Shreyber-Tecker, A. Simonenko, P. Sinervo, K. Sliwa, J. R. Smith, F. D. Snider, A. Soha, V. Sorin, H. Song, P. Squillacioti, M. Stancari, R. St. Denis, B. Stelzer, O. Stelzer-Chilton, D. Stentz, J. Strologas, G. L. Strycker, Y. Sudo, A. Sukhanov, I. Suslov, K. Takemasa, Y. Takeuchi, J. Tang, M. Tecchio, P. K. Teng, J. Thom, J. Thome, G. A. Thompson, E. Thomson, D. Toback, S. Tokar, K. Tollefson, T. Tomura, D. Tonelli, S. Torre, D. Torretta, P. Totaro, M. Trovato, F. Ukegawa, S. Uozumi, A. Varganov, F. Vázquez, G. Velev, C. Vellidis, M. Vidal, I. Vila, R. Vilar, J. Vizán, M. Vogel, G. Volpi, P. Wagner, R. L. Wagner, T. Wakisaka, R. Wallny, S. M. Wang, A. Warburton, D. Waters, W. C. Wester, D. Whiteson, A. B. Wicklund, E. Wicklund, S. Wilbur, F. Wick, H. H. Williams, J. S. Wilson, P. Wilson, B. L. Winer, P. Wittich, S. Wolbers, H. Wolfe, T. Wright, X. Wu, Z. Wu, K. Yamamoto, D. Yamato, T. Yang, U. K. Yang, Y. C. Yang, W. M. Yao, G. P. Yeh, K. Yi, J. Yoh, K. Yorita, T. Yoshida, G. B. Yu, I. Yu, S. S. Yu, J. C. Yun, A. Zanetti, Y. Zeng, C. Zhou, S. Zucchelli

Research output: Contribution to journalArticle

12 Citations (Scopus)

Abstract

We present a search for a new heavy particle X produced in association with a top quark, pp̄→t(X→t̄q) or pp̄→t̄(X̄ →tq̄), where q stands for up quarks and down quarks. Such a particle may explain the recent anomalous measurements of top-quark forward-backward asymmetry. If the light-flavor quark (q) is reconstructed as a jet (j), this gives a t̄+j or t+j resonance in tt̄+jet events, a previously unexplored experimental signature. In a sample of events with exactly one lepton, missing transverse momentum and at least five jets, corresponding to an integrated luminosity of 8.7fb -1 collected by the CDF II detector, we find the data to be consistent with the standard model. We set cross-section upper limits on the production (pp̄→Xt or X̄t̄) at 95% confidence level from 0.61 pb to 0.02 pb for X masses ranging from 200GeV/c2 to 800GeV/c2, respectively.

Original languageEnglish
Article number211805
JournalPhysical Review Letters
Volume108
Issue number21
DOIs
Publication statusPublished - 2012 May 23

    Fingerprint

ASJC Scopus subject areas

  • Physics and Astronomy(all)

Cite this

Aaltonen, T., Adelman, J., Álvarez González, B., Amerio, S., Amidei, D., Anastassov, A., Annovi, A., Antos, J., Apollinari, G., Appel, J. A., Arisawa, T., Artikov, A., Asaadi, J., Ashmanskas, W., Auerbach, B., Aurisano, A., Azfar, F., Badgett, W., Bae, T., ... Zucchelli, S. (2012). Search for a heavy particle decaying to a top quark and a light quark in pp̄ collisions at √s=1.96TeV. Physical Review Letters, 108(21), [211805]. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.108.211805