Measurement of the mass difference and the binding energy of the hypertriton and antihypertriton

According to the CPT theorem, which states that the combined operation of charge conjugation, parity transformation and time reversal must be conserved, particles and their antiparticles should have the same mass and lifetime but opposite charge and magnetic moment. Here, we test CPT symmetry in a nucleus containing a strange quark, more specifically in the hypertriton. This hypernucleus is the lightest one yet discovered and consists of a proton, a neutron, and a $\Lambda$ hyperon. With data recorded by the STAR detector{\cite{TPC,HFT,TOF}} at the Relativistic Heavy Ion Collider, we measure the $\Lambda$ hyperon binding energy $B_{\Lambda}$ for the hypertriton, and find that it differs from the widely used value{\cite{B_1973}} and from predictions{\cite{2019_weak, 1995_weak, 2002_weak, 2014_weak}}, where the hypertriton is treated as a weakly bound system. Our results place stringent constraints on the hyperon-nucleon interaction{\cite{Hammer2002, STAR-antiH3L}}, and have implications for understanding neutron star interiors, where strange matter may be present{\cite{Chatterjee2016}}. A precise comparison of the masses of the hypertriton and the antihypertriton allows us to test CPT symmetry in a nucleus with strangeness for the first time, and we observe no deviation from the expected exact symmetry

Correlation measurements between flow harmonics in Au+Au collisions at RHIC

354Flow harmonics ( vn ) in the Fourier expansion of the azimuthal distribution of particles are widely used to quantify the anisotropy in particle emission in high-energy heavy-ion collisions. The symmetric cumulants, SC(m,n) , are used to measure the correlations between different orders of flow harmonics. These correlations are used to constrain the initial conditions and the transport properties of the medium in theoretical models. In this Letter, we present the first measurements of the four-particle symmetric cumulants in Au+Au collisions at sNN=39 and 200 GeV from data collected by the STAR experiment at RHIC. We observe that v2 and v3 are anti-correlated in all centrality intervals with similar correlation strengths from 39 GeV Au+Au to 2.76 TeV Pb+Pb (measured by the ALICE experiment). The v2 – v4 correlation seems to be stronger at 39 GeV than at higher collision energies. The initial-stage anti-correlations between second and third order eccentricities are sufficient to describe the measured correlations between v2 and v3 . The best description of v2 – v4 correlations at sNN=200GeV is obtained with inclusion of the system's nonlinear response to initial eccentricities accompanied by the viscous effect with η/s>0.08 . Theoretical calculations using different initial conditions, equations of state and viscous coefficients need to be further explored to extract η/s of the medium created at RHIC.openopenAdam, J.; Adamczyk, L.; Adams, J.R.; Adkins, J.K.; Agakishiev, G.; Aggarwal, M.M.; Ahammed, Z.; Ajitanand, N.N.; Alekseev, I.; Anderson, D.M.; Aoyama, R.; Aparin, A.; Arkhipkin, D.; Aschenauer, E.C.; Ashraf, M.U.; Atetalla, F.; Attri, A.; Averichev, G.S.; Bai, X.; Bairathi, V.; Barish, K.; Bassill, A.J.; Behera, A.; Bellwied, R.; Bhasin, A.; Bhati, A.K.; Bhattarai, P.; Bielcik, J.; Bielcikova, J.; Bland, L.C.; Bordyuzhin, I.G.; Bouchet, J.; Brandenburg, J.D.; Brandin, A.V.; Brown, D.; Bryslawskyj, J.; Bunzarov, I.; Butterworth, J.; Caines, H.; Calderón de la Barca Sánchez, M.; Campbell, J.M.; Cebra, D.; Chakaberia, I.; Chaloupka, P.; Chang, F.-H.; Chang, Z.; Chankova-Bunzarova, N.; Chatterjee, A.; Chattopadhyay, S.; Chen, J.H.; Chen, X.; Chen, X.; Cheng, J.; Cherney, M.; Christie, W.; Contin, G.; Crawford, H.J.; Das, S.; Dedovich, T.G.; Deppner, I.M.; Derevschikov, A.A.; Didenko, L.; Dilks, C.; Dong, X.; Drachenberg, J.L.; Dunlop, J.C.; Efimov, L.G.; Elsey, N.; Engelage, J.; Eppley, G.; Esha, R.; Esumi, S.; Evdokimov, O.; Ewigleben, J.; Eyser, O.; Fatemi, R.; Fazio, S.; Federic, P.; Federicova, P.; Fedorisin, J.; Feng, Z.; Filip, P.; Finch, E.; Fisyak, Y.; Flores, C.E.; Fulek, L.; Gagliardi, C.A.; Geurts, F.; Gibson, A.; Grosnick, D.; Gunarathne, D.S.; Guo, Y.; Gupta, A.; Guryn, W.; Hamad, A.I.; Hamed, A.; Harlenderova, A.; Harris, J.W.; He, L.; Heppelmann, S.; Heppelmann, S.; Herrmann, N.; Hirsch, A.; Holub, L.; Horvat, S.; Huang, X.; Huang, B.; Huang, S.L.; Huang, T.; Huang, H.Z.; Humanic, T.J.; Huo, P.; Igo, G.; Jacobs, W.W.; Jentsch, A.; Jia, J.; Jiang, K.; Jowzaee, S.; Judd, E.G.; Kabana, S.; Kalinkin, D.; Kang, K.; Kapukchyan, D.; Kauder, K.; Ke, H.W.; Keane, D.; Kechechyan, A.; Kikoła, D.P.; Kim, C.; Kinghorn, T.A.; Kisel, I.; Kisiel, A.; Kochenda, L.; Kosarzewski, L.K.; Kraishan, A.F.; Kramarik, L.; Krauth, L.; Kravtsov, P.; Krueger, K.; Kulathunga, N.; Kumar, S.; Kumar, L.; Kvapil, J.; Kwasizur, J.H.; Lacey, R.; Landgraf, J.M.; Landry, K.D.; Lauret, J.; Lebedev, A.; Lednicky, R.; Lee, J.H.; Li, Y.; Li, W.; Li, X.; Li, C.; Lidrych, J.; Lin, T.; Lisa, M.A.; Liu, Y.; Liu, H.; Liu, F.; Liu, P.; Ljubicic, T.; Llope, W.J.; Lomnitz, M.; Longacre, R.S.; Luo, S.; Luo, X.; Ma, R.; Ma, Y.G.; Ma, G.L.; Ma, L.; Magdy, N.; Majka, R.; Mallick, D.; Margetis, S.; Markert, C.; Matis, H.S.; Matonoha, O.; Mayes, D.; Mazer, J.A.; Meehan, K.; Mei, J.C.; Minaev, N.G.; Mioduszewski, S.; Mishra, D.; Mizuno, S.; Mohanty, B.; Mondal, M.M.; Mooney, I.; Morozov, D.A.; Mustafa, M.K.; Nasim, Md.; Nayak, T.K.; Negrete, J.D.; Nelson, J.M.; Nemes, D.B.; Nie, M.; Nigmatkulov, G.; Niida, T.; Nogach, L.V.; Nonaka, T.; Nurushev, S.B.; Odyniec, G.; Ogawa, A.; Oh, K.; Okorokov, V.A.; Olvitt, D.; Page, B.S.; Pak, R.; Panebratsev, Y.; Pawlik, B.; Pei, H.; Perkins, C.; Pluta, J.; Poniatowska, K.; Porter, J.; Posik, M.; Pruthi, N.K.; Przybycien, M.; Putschke, J.; Quintero, A.; Radhakrishnan, S.K.; Ramachandran, S.; Ray, R.L.; Reed, R.; Ritter, H.G.; Roberts, J.B.; Rogachevskiy, O.V.; Romero, J.L.; Ruan, L.; Rusnak, J.; Rusnakova, O.; Sahoo, N.R.; Sahu, P.K.; Salur, S.; Sandweiss, J.; Schambach, J.; Schmah, A.M.; Schmidke, W.B.; Schmitz, N.; Schweid, B.R.; Seger, J.; Sergeeva, M.; Seto, R.; Seyboth, P.; Shah, N.; Shahaliev, E.; Shanmuganathan, P.V.; Shao, M.; Shen, W.Q.; Shen, F.; Shi, Z.; Shi, S.S.; Shou, Q.Y.; Sichtermann, E.P.; Sikora, R.; Simko, M.; Singha, S.; Smirnov, D.; Smirnov, N.; Solyst, W.; Sorensen, P.; Spinka, H.M.; Srivastava, B.; Stanislaus, T.D.S.; Stewart, D.J.; Strikhanov, M.; Stringfellow, B.; Suaide, A.A.P.; Sugiura, T.; Sumbera, M.; Summa, B.; Sun, X.M.; Sun, X.; Sun, Y.; Surrow, B.; Svirida, D.N.; Tang, A.H.; Tang, Z.; Taranenko, A.; Tarnowsky, T.; Thäder, J.; Thomas, J.H.; Timmins, A.R.; Tlusty, D.; Todoroki, T.; Tokarev, M.; TomKiel, C.A.; Trentalange, S.; Tribble, R.E.; Tribedy, P.; Tripathy, S.K.; Trzeciak, B.A.; Tsai, O.D.; Tu, B.; Ullrich, T.; Underwood, D.G.; Upsal, I.; Van Buren, G.; Vanek, J.; Vasiliev, A.N.; Vassiliev, I.; Videbæk, F.; Vokal, S.; Voloshin, S.A.; Vossen, A.; Wang, F.; Wang, G.; Wang, Y.; Wang, Y.; Webb, J.C.; Webb, G.; Wen, L.; Westfall, G.D.; Wieman, H.; Wissink, S.W.; Witt, R.; Wu, Y.; Xiao, Z.G.; Xie, W.; Xie, G.; Xu, Z.; Xu, J.; Xu, Q.H.; Xu, Y.F.; Xu, N.; Yang, C.; Yang, S.; Yang, Q.; Yang, Y.; Ye, Z.; Yi, L.; Yip, K.; Yoo, I.-K.; Yu, N.; Zbroszczyk, H.; Zha, W.; Zhang, J.B.; Zhang, X.P.; Zhang, S.; Zhang, Z.; Zhang, L.; Zhang, J.; Zhang, J.; Zhang, Y.; Zhang, S.; Zhao, J.; Zhong, C.; Zhou, C.; Zhou, L.; Zhu, Z.; Zhu, X.; Zyzak, M.Adam, J.; Adamczyk, L.; Adams, J. R.; Adkins, J. K.; Agakishiev, G.; Aggarwal, M. M.; Ahammed, Z.; Ajitanand, N. N.; Alekseev, I.; Anderson, D. M.; Aoyama, R.; Aparin, A.; Arkhipkin, D.; Aschenauer, E. C.; Ashraf, M. U.; Atetalla, F.; Attri, A.; Averichev, G. S.; Bai, X.; Bairathi, V.; Barish, K.; Bassill, A. J.; Behera, A.; Bellwied, R.; Bhasin, A.; Bhati, A. K.; Bhattarai, P.; Bielcik, J.; Bielcikova, J.; Bland, L. C.; Bordyuzhin, I. G.; Bouchet, J.; Brandenburg, J. D.; Brandin, A. V.; Brown, D.; Bryslawskyj, J.; Bunzarov, I.; Butterworth, J.; Caines, H.; Calderón de la Barca Sánchez, M.; Campbell, J. M.; Cebra, D.; Chakaberia, I.; Chaloupka, P.; Chang, F. -H.; Chang, Z.; Chankova-Bunzarova, N.; Chatterjee, A.; Chattopadhyay, S.; Chen, J. H.; Chen, X.; Chen, X.; Cheng, J.; Cherney, M.; Christie, W.; Contin, G.; Crawford, H. J.; Das, S.; Dedovich, T. G.; Deppner, I. M.; Derevschikov, A. A.; Didenko, L.; Dilks, C.; Dong, X.; Drachenberg, J. L.; Dunlop, J. C.; Efimov, L. G.; Elsey, N.; Engelage, J.; Eppley, G.; Esha, R.; Esumi, S.; Evdokimov, O.; Ewigleben, J.; Eyser, O.; Fatemi, R.; Fazio, S.; Federic, P.; Federicova, P.; Fedorisin, J.; Feng, Z.; Filip, P.; Finch, E.; Fisyak, Y.; Flores, C. E.; Fulek, L.; Gagliardi, C. A.; Geurts, F.; Gibson, A.; Grosnick, D.; Gunarathne, D. S.; Guo, Y.; Gupta, A.; Guryn, W.; Hamad, A. I.; Hamed, A.; Harlenderova, A.; Harris, J. W.; He, L.; Heppelmann, S.; Heppelmann, S.; Herrmann, N.; Hirsch, A.; Holub, L.; Horvat, S.; Huang, X.; Huang, B.; Huang, S. L.; Huang, T.; Huang, H. Z.; Humanic, T. J.; Huo, P.; Igo, G.; Jacobs, W. W.; Jentsch, A.; Jia, J.; Jiang, K.; Jowzaee, S.; Judd, E. G.; Kabana, S.; Kalinkin, D.; Kang, K.; Kapukchyan, D.; Kauder, K.; Ke, H. W.; Keane, D.; Kechechyan, A.; Kikoła, D. P.; Kim, C.; Kinghorn, T. A.; Kisel, I.; Kisiel, A.; Kochenda, L.; Kosarzewski, L. K.; Kraishan, A. F.; Kramarik, L.; Krauth, L.; Kravtsov, P.; Krueger, K.; Kulathunga, N.; Kumar, S.; Kumar, L.; Kvapil, J.; Kwasizur, J. H.; Lacey, R.; Landgraf, J. M.; Landry, K. D.; Lauret, J.; Lebedev, A.; Lednicky, R.; Lee, J. H.; Li, Y.; Li, W.; Li, X.; Li, C.; Lidrych, J.; Lin, T.; Lisa, M. A.; Liu, Y.; Liu, H.; Liu, F.; Liu, P.; Ljubicic, T.; Llope, W. J.; Lomnitz, M.; Longacre, R. S.; Luo, S.; Luo, X.; Ma, R.; Ma, Y. G.; Ma, G. L.; Ma, L.; Magdy, N.; Majka, R.; Mallick, D.; Margetis, S.; Markert, C.; Matis, H. S.; Matonoha, O.; Mayes, D.; Mazer, J. A.; Meehan, K.; Mei, J. C.; Minaev, N. G.; Mioduszewski, S.; Mishra, D.; Mizuno, S.; Mohanty, B.; Mondal, M. M.; Mooney, I.; Morozov, D. A.; Mustafa, M. K.; Nasim, Md.; Nayak, T. K.; Negrete, J. D.; Nelson, J. M.; Nemes, D. B.; Nie, M.; Nigmatkulov, G.; Niida, T.; Nogach, L. V.; Nonaka, T.; Nurushev, S. B.; Odyniec, G.; Ogawa, A.; Oh, K.; Okorokov, V. A.; Olvitt, D.; Page, B. S.; Pak, R.; Panebratsev, Y.; Pawlik, B.; Pei, H.; Perkins, C.; Pluta, J.; Poniatowska, K.; Porter, J.; Posik, M.; Pruthi, N. K.; Przybycien, M.; Putschke, J.; Quintero, A.; Radhakrishnan, S. K.; Ramachandran, S.; Ray, R. L.; Reed, R.; Ritter, H. G.; Roberts, J. B.; Rogachevskiy, O. V.; Romero, J. L.; Ruan, L.; Rusnak, J.; Rusnakova, O.; Sahoo, N. R.; Sahu, P. K.; Salur, S.; Sandweiss, J.; Schambach, J.; Schmah, A. M.; Schmidke, W. B.; Schmitz, N.; Schweid, B. R.; Seger, J.; Sergeeva, M.; Seto, R.; Seyboth, P.; Shah, N.; Shahaliev, E.; Shanmuganathan, P. V.; Shao, M.; Shen, W. Q.; Shen, F.; Shi, Z.; Shi, S. S.; Shou, Q. Y.; Sichtermann, E. P.; Sikora, R.; Simko, M.; Singha, S.; Smirnov, D.; Smirnov, N.; Solyst, W.; Sorensen, P.; Spinka, H. M.; Srivastava, B.; Stanislaus, T. D. S.; Stewart, D. J.; Strikhanov, M.; Stringfellow, B.; Suaide, A. A. P.; Sugiura, T.; Sumbera, M.; Summa, B.; Sun, X. M.; Sun, X.; Sun, Y.; Surrow, B.; Svirida, D. N.; Tang, A. H.; Tang, Z.; Taranenko, A.; Tarnowsky, T.; Thäder, J.; Thomas, J. H.; Timmins, A. R.; Tlusty, D.; Todoroki, T.; Tokarev, M.; Tomkiel, C. A.; Trentalange, S.; Tribble, R. E.; Tribedy, P.; Tripathy, S. K.; Trzeciak, B. A.; Tsai, O. D.; Tu, B.; Ullrich, T.; Underwood, D. G.; Upsal, I.; Van Buren, G.; Vanek, J.; Vasiliev, A. N.; Vassiliev, I.; Videbæk, F.; Vokal, S.; Voloshin, S. A.; Vossen, A.; Wang, F.; Wang, G.; Wang, Y.; Wang, Y.; Webb, J. C.; Webb, G.; Wen, L.; Westfall, G. D.; Wieman, H.; Wissink, S. W.; Witt, R.; Wu, Y.; Xiao, Z. G.; Xie, W.; Xie, G.; Xu, Z.; Xu, J.; Xu, Q. H.; Xu, Y. F.; Xu, N.; Yang, C.; Yang, S.; Yang, Q.; Yang, Y.; Ye, Z.; Yi, L.; Yip, K.; Yoo, I. -K.; Yu, N.; Zbroszczyk, H.; Zha, W.; Zhang, J. B.; Zhang, X. P.; Zhang, S.; Zhang, Z.; Zhang, L.; Zhang, J.; Zhang, J.; Zhang, Y.; Zhang, S.; Zhao, J.; Zhong, C.; Zhou, C.; Zhou, L.; Zhu, Z.; Zhu, X.; Zyzak, M