Angular analysis of B0 → K*0e+e− decays

Journal of High Energy Physics, vol. 2025

Abstract

A bstract An angular analysis of B 0 → K *0 e + e − decays is presented using proton-proton collision data collected by the LHCb experiment at centre-of-mass energies of 7, 8 and 13 TeV, corresponding to an integrated luminosity of 9 fb − 1 . The analysis is performed in the region of the dilepton invariant mass squared of 1.1–6.0 GeV 2 / c 4 . In addition, a test of lepton flavour universality is performed by comparing the obtained angular observables with those measured in B 0 → K *0 μ + μ − decays. In general, the angular observables are found to be consistent with the Standard Model expectations as well as with global analyses of other b → sℓ + ℓ − processes, where ℓ is either a muon or an electron. No sign of lepton-flavour-violating effects is observed.

Authors 54

1. A. S. W. Abdelmotteleb

   University of Warwick

   Affiliation as printed

   University of Warwick

2. Carlos Abellán Beteta

   University of Zurich

   Affiliation as printed

   Physik-Institut, Universität Zürich

3. T. Ackernley

   University of Liverpool

   Affiliation as printed

   University of Liverpool

4. A. A. Adefisoye

   Syracuse University

   Affiliation as printed

   Syracuse University

5. B. Adeva

   Universidade de Santiago de Compostela

   Affiliation as printed

   Universidade de Santiago de Compostela

6. M. Adinolfi

   University of Bristol

   Affiliation as printed

   University of Bristol

7. C. Agapopoulou

   Centre National de la Recherche Scientifique · Université Paris-Saclay · Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules · Laboratoire de Physique des 2 Infinis Irène Joliot-Curie

   Affiliation as printed

   Université Paris-Saclay, CNRS/IN2P3, IJCLab

   IJCLab - Laboratoire de Physique des 2 Infinis Irène Joliot-Curie (Bât. 100 et 200, 15 rue Georges Clémenceau 91405 Orsay - France)

8. C. Aidala

   University of Michigan

   Affiliation as printed

   University of Michigan

9. Z. Ajaltouni

   Centre National de la Recherche Scientifique · Université Clermont Auvergne · Laboratoire de Physique de Clermont Auvergne · Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules

   Affiliation as printed

   Université Clermont Auvergne, CNRS/IN2P3, LPC

   LPC - Laboratoire de Physique de Clermont (Campus Universitaire des Cézeaux, 4 Avenue Blaise Pascal, TSA 60026, CS 6002, 63178 Aubière Cedex - France)

10. S. Akar

    University of Cincinnati

    Affiliation as printed

    University of Cincinnati

11. K. Carvalho Akiba

    National Institute for Subatomic Physics

    Affiliation as printed

    Nikhef National Institute for Subatomic Physics

12. J. Albrecht

    TU Dortmund University · Lamarr Institute for Machine Learning and Artificial Intelligence

    Affiliation as printed

    Lamarr Institute for Machine Learning and Artificial Intelligence

    Technische Universität Dortmund

13. F. Alessio

    European Organization for Nuclear Research

    Affiliation as printed

    European Organization for Nuclear Research (CERN)

14. Zakariya Aliouche

    University of Manchester

    Affiliation as printed

    University of Manchester

15. P. Álvarez Cartelle

    University of Cambridge

    Affiliation as printed

    University of Cambridge

16. R. Amalric

    Centre National de la Recherche Scientifique · Sorbonne Université · Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies · Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules

    Affiliation as printed

    LPNHE, Sorbonne Université, Paris Diderot Sorbonne Paris Cité, CNRS/IN2P3

17. S. Amato

    Universidade Federal do Rio de Janeiro · Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies

    Affiliation as printed

    Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)

    LPNHE (UMR_7585) - Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies (Barre 12-22, 1er étage 4 Place Jussieu 75252 Paris Cedex 05 - France)

18. Y. Amhis

    Centre National de la Recherche Scientifique · Université Paris-Saclay · Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules · Laboratoire de Physique des 2 Infinis Irène Joliot-Curie · European Organization for Nuclear Research

    Affiliation as printed

    European Organization for Nuclear Research (CERN)

    Université Paris-Saclay, CNRS/IN2P3, IJCLab

19. Liupan An

    Peking University · Laboratoire de Physique des 2 Infinis Irène Joliot-Curie

    Affiliation as printed

    Peking University

    IJCLab - Laboratoire de Physique des 2 Infinis Irène Joliot-Curie (Bât. 100 et 200, 15 rue Georges Clémenceau 91405 Orsay - France)

20. M. Andreotti

    Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Ferrara

    Affiliation as printed

    INFN Sezione di Ferrara

21. S. Arguedas Cuendis

    Consejo Nacional de Rectores · European Organization for Nuclear Research

    Affiliation as printed

    Consejo Nacional de Rectores (CONARE)

    European Organization for Nuclear Research (CERN)

22. M. Artuso

    Syracuse University

    Affiliation as printed

    Syracuse University

23. E. Aslanides

    Centre National de la Recherche Scientifique · Aix-Marseille Université · Centre de physique des particules de Marseille · Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules

    Affiliation as printed

    Aix Marseille Univ, CNRS/IN2P3, CPPM

24. M. Atzeni

    Massachusetts Institute of Technology

    Affiliation as printed

    Massachusetts Institute of Technology

25. B. Audurier

    Centre National de la Recherche Scientifique · École Polytechnique · Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules · Institut Polytechnique de Paris · Laboratoire Leprince-Ringuet

    Affiliation as printed

    Laboratoire Leprince-Ringuet, CNRS/IN2P3, Ecole Polytechnique, Institut Polytechnique de Paris

26. D. Bacher

    University of Oxford · Laboratoire Leprince-Ringuet

    Affiliation as printed

    University of Oxford

    LLR - Laboratoire Leprince-Ringuet (Route de Saclay, 91128 Palaiseau Cedex - France)

27. I. Bachiller

    Centre National de la Recherche Scientifique · Laboratoire d’Annecy de Physique des Particules · Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules · Université Savoie Mont Blanc

    Affiliation as printed

    Université Savoie Mont Blanc, CNRS, IN2P3-LAPP

28. S. Bachmann

    Heidelberg University · Laboratoire d’Annecy de Physique des Particules

    Affiliation as printed

    Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg

    LAPP - Laboratoire d'Annecy de Physique des Particules (9 Chemin de Bellevue - BP 110 - 74941 Annecy-le-Vieux CEDEX - France - France)

29. John J Back

    University of Warwick

    Affiliation as printed

    University of Warwick

30. V. Balagura

    Centre National de la Recherche Scientifique · École Polytechnique · Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules · Institut Polytechnique de Paris · Laboratoire Leprince-Ringuet

    Affiliation as printed

    Laboratoire Leprince-Ringuet, CNRS/IN2P3, Ecole Polytechnique, Institut Polytechnique de Paris

31. W. Baldini

    Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Ferrara · Laboratoire Leprince-Ringuet

    Affiliation as printed

    INFN Sezione di Ferrara

    LLR - Laboratoire Leprince-Ringuet (Route de Saclay, 91128 Palaiseau Cedex - France)

32. Roger John Barlow

    University of Manchester

    Affiliation as printed

    University of Manchester

33. Mikhail Barnyakov

    Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Bologna

    Affiliation as printed

    INFN Sezione di Bologna

34. S. Barsuk

    Centre National de la Recherche Scientifique · Université Paris-Saclay · Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules · Laboratoire de Physique des 2 Infinis Irène Joliot-Curie

    Affiliation as printed

    Université Paris-Saclay, CNRS/IN2P3, IJCLab

35. W. Barter

    Laboratoire de Physique des 2 Infinis Irène Joliot-Curie · University of Edinburgh

    Affiliation as printed

    University of Edinburgh

    IJCLab - Laboratoire de Physique des 2 Infinis Irène Joliot-Curie (Bât. 100 et 200, 15 rue Georges Clémenceau 91405 Orsay - France)

36. Piera Battista

    Centre National de la Recherche Scientifique · Université Paris-Saclay · Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules · Laboratoire de Physique des 2 Infinis Irène Joliot-Curie

    Affiliation as printed

    Université Paris-Saclay, CNRS/IN2P3, IJCLab

37. A. Bay

    Laboratoire de Physique des 2 Infinis Irène Joliot-Curie · École Polytechnique Fédérale de Lausanne

    Affiliation as printed

    Institute of Physics, Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)

    IJCLab - Laboratoire de Physique des 2 Infinis Irène Joliot-Curie (Bât. 100 et 200, 15 rue Georges Clémenceau 91405 Orsay - France)

38. M. Becker

    University of Warwick

    Affiliation as printed

    University of Warwick

39. K. Belous
40. I. Belyaev

    Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Roma I

    Affiliation as printed

    INFN Sezione di Roma La Sapienza

41. G. Benane

    Centre National de la Recherche Scientifique · Aix-Marseille Université · Centre de physique des particules de Marseille · Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules

    Affiliation as printed

    Aix Marseille Univ, CNRS/IN2P3, CPPM

42. G. Bencivenni

    Centre de physique des particules de Marseille · Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Laboratori Nazionali di Frascati

    Affiliation as printed

    INFN Laboratori Nazionali di Frascati

    CPPM - Centre de Physique des Particules de Marseille (163, avenue de Luminy - Case 902 - 13288 Marseille cedex 09 - France)

43. E. Ben-Haim

    Centre National de la Recherche Scientifique · Sorbonne Université · Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies · Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules

    Affiliation as printed

    LPNHE, Sorbonne Université, Paris Diderot Sorbonne Paris Cité, CNRS/IN2P3

44. Alexander Berezhnoy

    Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies

    Affiliation as printed

    LPNHE (UMR_7585) - Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies (Barre 12-22, 1er étage 4 Place Jussieu 75252 Paris Cedex 05 - France)

45. R. Bernet

    University of Zurich

    Affiliation as printed

    Physik-Institut, Universität Zürich

46. A. Bertolin

    Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Padova

    Affiliation as printed

    INFN Sezione di Padova

47. P. Billoir

    Centre National de la Recherche Scientifique · Sorbonne Université · Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies · Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules

    Affiliation as printed

    LPNHE, Sorbonne Université, Paris Diderot Sorbonne Paris Cité, CNRS/IN2P3

48. Alice Biolchini

    National Institute for Subatomic Physics · Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies

    Affiliation as printed

    Nikhef National Institute for Subatomic Physics

    LPNHE (UMR_7585) - Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies (Barre 12-22, 1er étage 4 Place Jussieu 75252 Paris Cedex 05 - France)

49. M. Birch

    Imperial College London

    Affiliation as printed

    Imperial College London

50. F. C. R. Bishop

    Centre National de la Recherche Scientifique · Laboratoire d’Annecy de Physique des Particules · Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules · Université Savoie Mont Blanc

    Affiliation as printed

    Université Savoie Mont Blanc, CNRS, IN2P3-LAPP

51. A. Bitadze

    Laboratoire d’Annecy de Physique des Particules · University of Manchester

    Affiliation as printed

    University of Manchester

    LAPP - Laboratoire d'Annecy de Physique des Particules (9 Chemin de Bellevue - BP 110 - 74941 Annecy-le-Vieux CEDEX - France - France)

52. A. Bizzeti

    University of Modena and Reggio Emilia · Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Firenze

    Affiliation as printed

    INFN Sezione di Firenze

    Università di Modena e Reggio Emilia

53. T. Blake

    University of Warwick

    Affiliation as printed

    University of Warwick

54. F. Blanc

    École Polytechnique Fédérale de Lausanne

    Affiliation as printed

    Institute of Physics, Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)