Enhanced production of direct photons in Au+Au collisions at √sNN=200GeV and implications for the initial temperature

A. Adare, S. Afanasiev, C. Aidala, N. N. Ajitanand, Y. Akiba, H. Al-Bataineh, J. Alexander, A. Al-Jamel, K. Aoki, L. Aphecetche, R. Armendariz, S. H. Aronson, J. Asai, E. T. Atomssa, R. Averbeck, T. C. Awes, B. Azmoun, V. Babintsev, G. Baksay, L. BaksayA. Baldisseri, K. N. Barish, P. D. Barnes, B. Bassalleck, S. Bathe, S. Batsouli, V. Baublis, F. Bauer, A. Bazilevsky, S. Belikov, R. Bennett, Y. Berdnikov, A. A. Bickley, M. T. Bjorndal, J. G. Boissevain, H. Borel, K. Boyle, M. L. Brooks, D. S. Brown, D. Bucher, H. Buesching, V. Bumazhnov, G. Bunce, J. M. Burward-Hoy, S. Butsyk, S. Campbell, J. S. Chai, B. S. Chang, J. L. Charvet, S. Chernichenko, J. Chiba, C. Y. Chi, M. Chiu, I. J. Choi, T. Chujo, P. Chung, A. Churyn, V. Cianciolo, C. R. Cleven, Y. Cobigo, B. A. Cole, M. P. Comets, P. Constantin, M. Csanád, T. Csörgo, T. Dahms, K. Das, G. David, M. B. Deaton, K. Dehmelt, H. Delagrange, A. Denisov, D. D'Enterria, A. Deshpande, E. J. Desmond, O. Dietzsch, A. Dion, M. Donadelli, J. L. Drachenberg, O. Drapier, A. Drees, A. K. Dubey, A. Durum, V. Dzhordzhadze, Y. V. Efremenko, J. Egdemir, F. Ellinghaus, W. S. Emam, A. Enokizono, H. En'Yo, B. Espagnon, S. Esumi, K. O. Eyser, D. E. Fields, M. Finger, M. Finger, F. Fleuret, S. L. Fokin, B. Forestier, Z. Fraenkel, J. E. Frantz, A. Franz, A. D. Frawley, K. Fujiwara, Y. Fukao, S. Y. Fung, T. Fusayasu, S. Gadrat, I. Garishvili, F. Gastineau, M. Germain, A. Glenn, H. Gong, M. Gonin, J. Gosset, Y. Goto, R. Granier De Cassagnac, N. Grau, S. V. Greene, M. Grosse Perdekamp, T. Gunji, H. Å Gustafsson, T. Hachiya, A. Hadj Henni, C. Haegemann, J. S. Haggerty, M. N. Hagiwara, H. Hamagaki, R. Han, H. Harada, E. P. Hartouni, K. Haruna, M. Harvey, E. Haslum, K. Hasuko, R. Hayano, M. Heffner, T. K. Hemmick, T. Hester, J. M. Heuser, X. He, H. Hiejima, J. C. Hill, R. Hobbs, M. Hohlmann, M. Holmes, W. Holzmann, K. Homma, B. Hong, T. Horaguchi, D. Hornback, M. G. Hur, T. Ichihara, K. Imai, M. Inaba, Y. Inoue, D. Isenhower, L. Isenhower, M. Ishihara, T. Isobe, M. Issah, A. Isupov, B. V. Jacak, J. Jia, J. Jin, O. Jinnouchi, B. M. Johnson, K. S. Joo, D. Jouan, F. Kajihara, S. Kametani, N. Kamihara, J. Kamin, M. Kaneta, J. H. Kang, H. Kanou, T. Kawagishi, D. Kawall, A. V. Kazantsev, S. Kelly, A. Khanzadeev, J. Kikuchi, D. H. Kim, D. J. Kim, E. Kim, Y. S. Kim, E. Kinney, A. Kiss, E. Kistenev, A. Kiyomichi, J. Klay, C. Klein-Boesing, L. Kochenda, V. Kochetkov, B. Komkov, M. Konno, D. Kotchetkov, A. Kozlov, A. Král, A. Kravitz, P. J. Kroon, J. Kubart, G. J. Kunde, N. Kurihara, K. Kurita, M. J. Kweon, Y. Kwon, G. S. Kyle, R. Lacey, Y. S. Lai, J. G. Lajoie, A. Lebedev, Y. Le Bornec, S. Leckey, D. M. Lee, M. K. Lee, T. Lee, M. J. Leitch, M. A.L. Leite, B. Lenzi, H. Lim, T. Liška, A. Litvinenko, M. X. Liu, X. Li, X. H. Li, B. Love, D. Lynch, C. F. Maguire, Y. I. Makdisi, A. Malakhov, M. D. Malik, V. I. Manko, Y. Mao, L. Mašek, H. Masui, F. Matathias, M. C. McCain, M. McCumber, P. L. McGaughey, Y. Miake, P. Mikeš, K. Miki, T. E. Miller, A. Milov, S. Mioduszewski, G. C. Mishra, M. Mishra, J. T. Mitchell, M. Mitrovski, A. Morreale, D. P. Morrison, J. M. Moss, T. V. Moukhanova, D. Mukhopadhyay, J. Murata, S. Nagamiya, Y. Nagata, J. L. Nagle, M. Naglis, I. Nakagawa, Y. Nakamiya, T. Nakamura, K. Nakano, J. Newby, M. Nguyen, B. E. Norman, A. S. Nyanin, J. Nystrand, E. O'Brien, S. X. Oda, C. A. Ogilvie, H. Ohnishi, I. D. Ojha, H. Okada, K. Okada, M. Oka, O. O. Omiwade, A. Oskarsson, I. Otterlund, M. Ouchida, K. Ozawa, R. Pak, D. Pal, A. P.T. Palounek, V. Pantuev, V. Papavassiliou, J. Park, W. J. Park, S. F. Pate, H. Pei, J. C. Peng, H. Pereira, V. Peresedov, D. Yu Peressounko, C. Pinkenburg, R. P. Pisani, M. L. Purschke, A. K. Purwar, H. Qu, J. Rak, A. Rakotozafindrabe, I. Ravinovich, K. F. Read, S. Rembeczki, M. Reuter, K. Reygers, V. Riabov, Y. Riabov, G. Roche, A. Romana, M. Rosati, S. S.E. Rosendahl, P. Rosnet, P. Rukoyatkin, V. L. Rykov, S. S. Ryu, B. Sahlmueller, N. Saito, T. Sakaguchi, S. Sakai, H. Sakata, V. Samsonov, H. D. Sato, S. Sato, S. Sawada, J. Seele, R. Seidl, V. Semenov, R. Seto, D. Sharma, T. K. Shea, I. Shein, A. Shevel, T. A. Shibata, K. Shigaki, M. Shimomura, T. Shohjoh, K. Shoji, A. Sickles, C. L. Silva, D. Silvermyr, C. Silvestre, K. S. Sim, C. P. Singh, V. Singh, S. Skutnik, M. Slunečka, W. C. Smith, A. Soldatov, R. A. Soltz, W. E. Sondheim, S. P. Sorensen, I. V. Sourikova, F. Staley, P. W. Stankus, E. Stenlund, M. Stepanov, A. Ster, S. P. Stoll, T. Sugitate, C. Suire, J. P. Sullivan, J. Sziklai, T. Tabaru, S. Takagi, E. M. Takagui, A. Taketani, K. H. Tanaka, Y. Tanaka, K. Tanida, M. J. Tannenbaum, A. Taranenko, P. Tarján, T. L. Thomas, M. Togawa, A. Toia, J. Tojo, L. Tomášek, H. Torii, R. S. Towell, V. N. Tram, I. Tserruya, Y. Tsuchimoto, S. K. Tuli, H. Tydesjö, N. Tyurin, C. Vale, H. Valle, H. W. Van Hecke, J. Velkovska, R. Vertesi, A. A. Vinogradov, M. Virius, V. Vrba, E. Vznuzdaev, M. Wagner, D. Walker, X. R. Wang, Y. Watanabe, J. Wessels, S. N. White, N. Willis, D. Winter, C. L. Woody, M. Wysocki, W. Xie, Y. L. Yamaguchi, A. Yanovich, Z. Yasin, J. Ying, S. Yokkaichi, G. R. Young, I. Younus, I. E. Yushmanov, W. A. Zajc, O. Zaudtke, C. Zhang, S. Zhou, J. Zimányi, L. Zolin

    Research output: Contribution to journalArticlepeer-review

    388 Scopus citations

    Abstract

    The production of e+e- pairs for me+e -<0.3GeV/c2 and 1<pT<5GeV/c is measured in p+p and Au+Au collisions at √sNN=200GeV. An enhanced yield above hadronic sources is observed. Treating the excess as photon internal conversions, the invariant yield of direct photons is deduced. In central Au+Au collisions, the excess of the direct photon yield over p+p is exponential in transverse momentum, with an inverse slope T=221±19stat±19systMeV. Hydrodynamical models with initial temperatures ranging from Tinit∼300-600MeV at times of ∼0.6-0.15fm/c after the collision are in qualitative agreement with the data. Lattice QCD predicts a phase transition to quark gluon plasma at ∼170MeV.

    Original languageEnglish
    Article number132301
    JournalPhysical Review Letters
    Volume104
    Issue number13
    DOIs
    StatePublished - Mar 29 2010

    Fingerprint

    Dive into the research topics of 'Enhanced production of direct photons in Au+Au collisions at √sNN=200GeV and implications for the initial temperature'. Together they form a unique fingerprint.

    Cite this