Observation of a broad structure in the pi+ pi- J/Psi mass spectrum around 4.26 GeV/c2

Aubert, B.; Barate, R.; Boutigny, D.; Couderc, F.; Karyotakis, Y.; Lees, J. P.; Poireau, V.; Tisserand, V.; Zghiche, A.; Grauges, E.; Palano, A.; Pappagallo, M.; Pompili, A.; Chen, J. C.; N. D., Qi; Rong, G.; Wang, P.; Zhu, Y. S.; Eigen, G.; Ofte, I.; Stugu, B.; Abrams, G. S.; Battaglia, M.; Breon, A. B.; Brown, D. N.; Button-Shafer, J.; Cahn, R. N.; Charles, E.; Day, C. T.; Gill, M. S.; Gritsan, A. V.; Groysman, Y.; Jacobsen, R. G.; Kadel, R. W.; Kadyk, J.; Kerth, L. T.; Kolomensky, Yu. G.; Kukartsev, G.; Lynch, G.; Mir, L. M.; Oddone, P. J.; Orimoto, T. J.; Pripstein, M.; Roe, N. A.; Ronan, M. T.; Wenzel, W. A.; Barrett, M.; Ford, K. E.; Harrison, T. J.; Hart, A. J.; Hawkes, C. M.; Morgan, S. E.; Watson,  A. T.; Fritsch, M.; Goetzen, K.; Held, T.; Koch, H.; Lewandowski, B.; Pelizaeus, M.; Peters, K.; Schroeder, T.; Steinke, M.; Boyd, J. T.; Burke, J. P.; Chevalier, N.; Cottingham, W. N.; Cuhadar-Donszelmann, T.; Fulsom, B. G.; Hearty, C.; Knecht, N. S.; Mattison, T. S.; Mckenna, J. A.; Khan, A.; Kyberd, P.; Saleem, M.; Teodorescu, L.; Blinov, A. E.; Blinov, V. E.; Bukin, A. D.; Druzhinin, V. P.; Golubev, V. B.; Kravchenko, E. A.; Onuchin, A. P.; Serednyakov, S. I.; Skovpen, Yu. I.; Solodov, E. P.; Yushkov, A. N.; Best, D.; Bondioli, M.; Bruinsma, M.; Chao, M.; Curry, S.; Eschrich, I.; Kirkby, D.; Lankford, A. J.; Lund, P.; Mandelkern, M.; Mommsen, R. K.; Roethel, W.; Stoker, D. P.; Buchanan, C.; Hartfiel, B. L.; Weinstein, A. J. R.; Foulkes, S. D.; Gary, J. W.; Long, O.; Shen, B. C.; Wang, K.; Zhang, L.; Del Re, D.; Hadavand, H. K.; Hill, E. J.; Macfarlane, D. B.; Paar, H. P.; Rahatlou,  S.; Sharma, V.; Berryhill, J. W.; Campagnari, C.; Cunha, A.; Dahmes, B.; Hong, T. M.; Mazur, M. A.; Richman, J. D.; Verkerke, W.; Beck, T. W.; Eisner, A. M.; Flacco, C. J.; Heusch, C. A.; Kroseberg, J.; Lockman,  W. S.; Nesom, G.; Schalk, T.; Schumm, B. A.; Seiden, A.; Spradlin, P.; Williams, D. C.; Wilson, M. G.; Albert, J.; Chen, E.; Dubois-Felsmann, G. P.; Dvoretskii, A.; Hitlin, D. G.; Narsky, I.; Piatenko, T.; Porter, F. C.; Ryd, A.; Samuel, A.; Andreassen, R.; Jayatilleke, S.; Mancinelli, G.; Meadows, B. T.; Sokoloff, M. D.; Blanc, F.; Bloom, P.; Chen, S.; Ford, W. T.; Hirschauer, J. F.; Kreisel, A.; Nauenberg, U.; Olivas, A.; Rankin, P.; Ruddick,  W. O.; Smith, J. G.; Ulmer, K. A.; Wagner, S. R.; Zhang, J.; Chen, A.; Eckhart, E. A.; Soffer, A.; Toki, W. H.; Wilson, R. J.; Zeng, Q.; Altenburg, D.; Feltresi, E.; Hauke, A.; Spaan, B.; Brandt, T.; Brose, J.; Dickopp, M.; Klose, V.; Lacker, H. M.; Nogowski, R.; Otto, S.; Petzold, A.; Schott, G.; Schubert, J.; Schubert,  K. R.; Schwierz, R.; Sundermann, J. E.; Bernard, D.; Bonneaud, G. R.; Grenier, P.; Schrenk, S.; Thiebaux, Ch.; Vasileiadis, G.; Verderi, M.; Bard, D. J.; Clark, P. J.; Gradl, W.; Muheim, F.; Playfer, S.; Xie, Y.; Andreotti, M.; Azzolini, V.; Bettoni, D.; Bozzi, C.; Calabrese, R.; Cibinetto, G.; Luppi, E.; Negrini, M.; Piemontese,  L.; Anulli, F.; Baldini-Ferroli, R.; Calcaterra, A.; De Sangro, R.; Finocchiaro, G.; Patteri, P.; Peruzzi,  I. M.; Piccolo, M.; Zallo, A.; Buzzo, A.; Capra, R.; Contri, R.; Lo Vetere, M.; Macri, M.; Monge,  M. R.; Passaggio, S.; Patrignani, C.; Robutti, E.; Santroni, A.; Tosi, S.; Brandenburg, G.; Chaisanguanthum,  K. S.; Morii, M.; Won, E.; Wu, J.; Dubitzky, R. S.; Langenegger, U.; Marks, J.; Schenk, S.; Uwer, U.; Bhimji, W.; Bowerman, D. A.; Dauncey, P. D.; Egede, U.; Flack, R. L.; Gaillard, J. R.; Morton, G. W.; Nash, J. A.; Nikolich, M. B.; Taylor, G. P.; Vazquez, W. P.; Charles, M. J.; Mader, W. F.; Mallik, U.; Mohapatra,  A. K.; Cochran, J.; Crawley, H. B.; Eyges, V.; Meyer, W. T.; Prell, S.; Rosenberg, E. I.; Rubin, A. E.; Yi, J.; Arnaud, N.; Davier, M.; Giroux, X.; Grosdidier, G.; Ho ̈cker, A.; Le Diberder, F.; Lepeltier, V.; Lutz,  A. M.; Oyanguren, A.; Petersen, T. C.; Pierini, M.; Plaszczynski, S.; Rodier, S.; Roudeau, P.; Schune, M. H.; Stocchi, A.; Wormser, G.; Cheng, C. H.; Lange, D. J.; Simani, M. C.; Wright, D. M.; Bevan, A. J.; Chavez, C. A.; Forster, I. J.; Fry, J. R.; Gabathuler, E.; Gamet, R.; George, K. A.; Hutchcroft, D. E.; Parry, R. J.; Payne, D. J.; Schofield, K. C.; Touramanis, C.; Cormack, C. M.; Di Lodovico, F.; Menges, W.; Sacco, R.; Brown, C. L.; Cowan, G.; Flaecher, H. U.; Green, M. G.; Hopkins, D. A.; Jackson, P. S.; Mcmahon, T. R.; Ricciardi, S.; Salvatore,  F.; Brown, D.; Davis, C. L.; Allison, J.; Barlow, N. R.; Barlow, R. J.; Edgar, C. L.; Hodgkinson, M. C.; Kelly, M. P.; Lafferty, G. D.; Naisbit, M. T.; Williams, J. C.; Chen, C.; Hulsbergen, W. D.; Jawahery, A.; Kovalskyi,  D.; Lae, C. K.; Roberts, D. A.; Simi, G.; Blaylock, G.; Dallapiccola, C.; Hertzbach, S. S.; Kofler, R.; Koptchev, V. B.; Li, X.; Moore, T. B.; Saremi, S.; Staengle, H.; Willocq, S.; Cowan, R.; Koeneke, K.; Sciolla, G.; Sekula, S. J.; Spitznagel, M.; Taylor, F.; Yamamoto, R. K.; Kim, H.; Patel, P. M.; Robertson, S. H.; Lazzaro, A.; Lombardo, V.; Palombo, F.; Bauer, J. M.; Cremaldi, L.; Eschenburg, V.; Godang, R.; Kroeger, R.; Reidy, J.; Sanders, D. A.; Summers, D. J.; Zhao, H. W.; Brunet, S.; Coté, D.; Taras, P.; Viaud, B.; Nicholson, H.; Cavallo,   N.; De Nardo, G.; Fabozzi, F.; Gatto, C.; Lista, L.; Monorchio, D.; Paolucci, P.; Piccolo, D.; Sciacca,  C.; Baak, M.; Bulten, H.; Raven, G.; Snoek, H. L.; Wilden, L.; Jessop, C. P.; Losecco, J. M.; Allmendinger, T.; Benelli, G.; Gan, K. K.; Honscheid, K.; Hufnagel, D.; Jackson, P. D.; Kagan, H.; Kass, R.; Pulliam, T.; Rahimi, A. M.; Ter-Antonyan, R.; Wong, Q. K.; Brau, J.; Frey, R.; Igonkina, O.; Lu, M.; Potter,  C. T.; Sinev, N. B.; Strom, D.; Strube, J.; Torrence, E.; Galeazzi, F.; Margoni, M.; Morandin, M.; Posocco,  M.; Rotondo, M.; Simonetto, F.; Stroili, R.; Voci, C.; Benayoun, M.; Briand, H.; Chauveau, J.; David,  P.; Del Buono, L.; De La Vaissiere, Ch.; Hamon, O.; John, M. J. J.; Leruste, Ph.; Malcle`s, J.; Ocariz, J.; Roos, L.; Therin, G.; Behera, P. K.; Gladney, L.; Guo, Q. H.; Panetta, J.; Biasini, M.; Covarelli, R.; Pacetti, S.; Pioppi, M.; Angelini, C.; Batignani, G.; Bettarini, S.; Bucci, F.; Calderini, G.; Carpinelli, M.; Cenci, R.; Forti, F.; Giorgi, M. A.; Lusiani, A.; Marchiori, G.; Morganti, M.; Neri, N.; Paoloni, E.; Rama, M.; Rizzo, G.; Walsh, J.; Haire, M.; Judd, D.; Wagoner, D. E.; Biesiada, J.; Danielson, N.; Elmer, P.; Lau, Y. P.; Lu, C.; Olsen, J.; Smith, A. J. S.; Telnov, A. V.; Bellini, F.; Cavoto, G.; D’Orazio, A.; Di Marco, E.; Faccini, R.; Ferrarotto, F.; Ferroni, F.; Gaspero, M.; Li Gioi, L.; Mazzoni, M. A.; Morganti, S.; Piredda, G.; Polci, F.; Safai Tehrani, F.; Voena, C.; Schro ̈ Der, H.; Wagner, G.; Waldi, R.; Adye, T.; De Groot, N.; Franek, B.; Gopal, G. P.; Olaiya, E. O.; Wilson, F. F.; Aleksan, R.; Emery, S.; Gaidot, A.; Ganzhur, S. F.; Giraud, P. -F.; Graziani, G.; Hamel De Monchenault,  G.; Kozanecki, W.; Legendre, M.; London, G. W.; Mayer, B.; Vasseur, G.; Ye`che, Ch.; Zito, M.; Purohit, M. V.; Weidemann, A. W.; Wilson, J. R.; Yumiceva, F. X.; Abe, T.; Allen, M. T.; Aston, D.; Van Bakel, N.; Bartoldus, R.; Berger, N.; Boyarski, A. M.; Buchmueller, O. L.; Claus, R.; Coleman, J. P.; Convery,  M. R.; Cristinziani, M.; Dingfelder, J. C.; Dong, D.; Dorfan, J.; Dujmic, D.; Dunwoodie, W.; Fan, S.; Field, R. C.; Glanzman, T.; Gowdy, S. J.; Hadig, T.; Halyo, V.; Hast, C.; Hryn’Ova, T.; Innes, W. R.; Kelsey,  M. H.; Kim, P.; Kocian, M. L.; Leith, D. W. G. S.; Libby, J.; Luitz, S.; Luth, V.; Lynch, H. L.; Marsiske,  H.; Messner, R.; Muller, D. R.; O’Grady, C. P.; Ozcan, V. E.; Perazzo, A.; Perl, M.; Ratcliff, B. N.; Roodman, A.; Salnikov, A. A.; Schindler, R. H.; Schwiening, J.; Snyder, A.; Stelzer, J.; Su, D.; Sullivan, M. K.; Suzuki, K.; Swain, S.; Thompson, J. M.; Va’Vra, J.; Weaver, M.; Wisniewski, W. J.; Wittgen, M.; Wright, D. H.; Yarritu, A. K.; Yi, K.; Young, C. C.; Burchat, P. R.; Edwards, A. J.; Majewski, S. A.; Petersen, B. A.; Roat, C.; Ahmed, M.; Ahmed, S.; Alam, M. S.; Ernst, J. A.; Saeed, M. A.; Wappler, F. R.; Zain, S. B.; Bugg, W.; Krishnamurthy,  M.; Spanier, S. M.; Eckmann, R.; Ritchie, J. L.; Satpathy, A.; Schwitters, R. F.; Izen, J. M.; Kitayama,  I.; Lou, X. C.; Williams, G.; Ye, S.; Bianchi, F.; Bona, M.; Gallo, F.; Gamba, D.; Bomben, M.; Bosisio, L.; Cartaro, C.; Cossutti, F.; Della Ricca, G.; Dittongo, S.; Grancagnolo, S.; Lanceri, L.; Vitale, L.; Martinez-Vidal, F.; Panvini, R. S.; Banerjee, Sw.; Bhuyan, B.; Brown, C. M.; Fortin, D.; Hamano, K.; Kowalewski,  R.; Roney, J. M.; Sobie, R. J.; Back, J. J.; Harrison, P. F.; Latham, T. E.; Mohanty, G. B.; Band, H. R.; Chen, X.; Cheng, B.; Dasu, S.; Datta, M.; Eichenbaum, A. M.; Flood, K. T.; Graham, M.; Hollar, J. J.; Johnson,  J. R.; Kutter, P. E.; Li, H.; Liu, R.; Mellado, B.; Mihalyi, A.; Pan, Y.; Prepost, R.; Tan, P.; von Wimmersperg-Toeller, J. H.; S. L., Wu; Yu, Z.; Neal, H.; Collaboration, Babar

doi:10.1103/PhysRevLett.95.142001

We study initial-state radiation events, e+e- -> gamma_ISR pi+ pi- J/psi, with data collected with the BABAR detector. We observe an accumulation of events near 4.26 GeV/c2 in the invariant-mass spectrum of pi+ pi- J/psi. Fits to the mass spectrum indicate that a broad resonance with a mass of about 4.26 GeV/c2 is required to describe the observed structure. The presence of additional narrow resonances cannot be excluded. The fitted width of the broad resonance is 50 to 90 MeV/c2, depending on the fit hypothesis.