We present a search for a new heavy particle X produced in association with a top quark, p (p) over bar -> t(X -> (t) over bar q) or p (p) over bar -> (t) over bar((X) over bar -> t (q) over bar), 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 (t) over bar + j or t + j resonance in t (t) over bar + 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 8.7 fb(-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 (p (p) over bar -> Xt or (X) over bar (t) over bar) at 95% confidence level from 0.61 pb to 0.02 pb for X masses ranging from 200 GeV/c(2) to 800 GeV/c(2), respectively.

Search for a Heavy Particle Decaying to a Top Quark and a Light Quark in p(p)over-bar Collisions at root s=1.96 TeV

CIOCCI, MARIA AGNESE;DELL'ORSO, MAURO;DONATI, SIMONE;PUNZI, GIOVANNI;F. Ruffini;
2012-01-01

Abstract

We present a search for a new heavy particle X produced in association with a top quark, p (p) over bar -> t(X -> (t) over bar q) or p (p) over bar -> (t) over bar((X) over bar -> t (q) over bar), 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 (t) over bar + j or t + j resonance in t (t) over bar + 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 8.7 fb(-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 (p (p) over bar -> Xt or (X) over bar (t) over bar) at 95% confidence level from 0.61 pb to 0.02 pb for X masses ranging from 200 GeV/c(2) to 800 GeV/c(2), respectively.
2012
T., Aaltonen; J., Adelman; B., Álvarez González; S., Amerio; D., Amidei; A., Anastassov; A., Annovi; J., Antos; G., Apollinari; J., Appel; T., Arisawa; A., Artikov; J., Asaadi; W., Ashmanskas; B., Auerbach; A., Aurisano; F., Azfar; W., Badgett; T., Bae; A., Barbaro Galtieri; V., Barnes; B., 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., Bland; B., Blumenfeld; A., Bocci; A., Bodek; D., Bortoletto; J., Boudreau; A., Boveia; L., Brigliadori; C., Bromberg; E., Brucken; J., Budagov; H., 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., Chen; M., Chertok; G., Chiarelli; G., Chlachidze; F., Chlebana; K., Cho; D., Chokheli; W., Chung; Y., Chung; Ciocci, MARIA AGNESE; A., Clark; C., Clarke; G., Compostella; M., Convery; J., Conway; M., Corbo; M., Cordelli; C., Cox; D., Cox; F., Crescioli; J., Cuevas; R., Culbertson; D., Dagenhart; N., D’Ascenzo; M., Datta; P., de Barbaro; Dell'Orso, Mauro; L., Demortier; M., Deninno; F., Devoto; M., D’Errico; A., Di Canto; B., Di Ruzza; J., Dittmann; M., D’Onofrio; Donati, Simone; 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., Fernandez; R., Field; G., Flanagan; R., Forrest; M., Frank; M., Franklin; J., Freeman; Y., Funakoshi; I., Furic; M., Gallinaro; J., Garcia; A., Garfinkel; P., Garosi; H., Gerberich; E., Gerchtein; S., Giagu; V., Giakoumopoulou; P., Giannetti; K., Gibson; C., 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., Goshaw; K., Goulianos; S., Grinstein; C., Grosso Pilcher; R., Group; J., Guimaraes da Costa; S., Hahn; E., Halkiadakis; A., Hamaguchi; J., Han; F., Happacher; K., Hara; D., Hare; M., Hare; R., Harr; K., Hatakeyama; C., Hays; M., Heck; J., Heinrich; M., Herndon; S., Hewamanage; A., Hocker; W., Hopkins; D., Horn; S., Hou; R., Hughes; M., Hurwitz; U., Husemann; N., Hussain; M., Hussein; J., Huston; G., Introzzi; M., Iori; A., Ivanov; E., James; D., Jang; B., Jayatilaka; E., Jeon; S., Jindariani; M., Jones; K., Joo; S., Jun; T., Junk; T., Kamon; P., Karchin; A., Kasmi; Y., Kato; W., Ketchum; J., Keung; V., Khotilovich; B., Kilminster; D., Kim; H., Kim; J., Kim; M., Kim; S., Kim; S., Kim; Y., Kim; Y., Kim; N., Kimura; M., Kirby; S., Klimenko; K., Knoepfel; K., Kondo; D., Kong; J., Konigsberg; A., Kotwal; M., Kreps; J., Kroll; D., Krop; M., Kruse; V., Krutelyov; T., Kuhr; M., Kurata; S., Kwang; A., Laasanen; S., Lami; S., Lammel; M., Lancaster; R., Lander; K., Lannon; A., Lath; G., Latino; T., Lecompte; E., Lee; H., Lee; J., Lee; S., Lee; S., Leo; S., Leone; J., Lewis; A., Limosani; C. 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