# Observation of the decay $\chi_{cJ} \to \Omega^- \bar{\Omega}^+$

**Authors:** BESIII Collaboration: M. Ablikim, M. N. Achasov, P. Adlarson, R., Aliberti, A. Amoroso, M. R. An, Q. An, Y. Bai, O. Bakina, I. Balossino, Y., Ban, V. Batozskaya, K. Begzsuren, N. Berger, M. Bertani, D. Bettoni, F., Bianchi, E. Bianco, J. Bloms, A. Bortone, I. Boyko, R. A. Briere, A., Brueggemann, H. Cai, X. Cai, A. Calcaterra, G. F. Cao, N. Cao, S. A. Cetin,, J. F. Chang, T. T. Chang, W. L. Chang, G. R. Che, G. Chelkov, C. Chen, Chao, Chen, G. Chen, H. S. Chen, M. L. Chen, S. J. Chen, S. M. Chen, T. Chen, X. R., Chen, X. T. Chen, Y. B. Chen, Y. Q. Chen, Z. J. Chen, W. S. Cheng, S. K., Choi, X. Chu, G. Cibinetto, S. C. Coen, F. Cossio, J. J. Cui, H. L. Dai, J., P. Dai, A. Dbeyssi, R. E. de Boer, D. Dedovich, Z. Y. Deng, A. Denig, I., Denysenko, M. Destefanis, F. De Mori, B. Ding, X. X. Ding, Y. Ding, Y. Ding,, J. Dong, L. Y. Dong, M. Y. Dong, X. Dong, S. X. Du, Z. H. Duan, P. Egorov, Y., L. Fan, J. Fang, S. S. Fang, W. X. Fang, Y. Fang, R. Farinelli, L. Fava, F., Feldbauer, G. Felici, C. Q. Feng, J. H. Feng, K Fischer, M. Fritsch, C., Fritzsch, C. D. Fu, Y. W. Fu, H. Gao, Y. N. Gao, Yang Gao, S. Garbolino, I., Garzia, P. T. Ge, Z. W. Ge, C. Geng, E. M. Gersabeck, A Gilman, K. Goetzen,, L. Gong, W. X. Gong, W. Gradl, S. Gramigna, M. Greco, M. H. Gu, Y. T. Gu, C., Y Guan, Z. L. Guan, A. Q. Guo, L. B. Guo, R. P. Guo, Y. P. Guo, A. Guskov, X., T. H., W. Y. Han, X. Q. Hao, F. A. Harris, K. K. He, K. L. He, F. H., Heinsius, C. H. Heinz, Y. K. Heng, C. Herold, T. Holtmann, P. C. Hong, G. Y., Hou, Y. R. Hou, Z. L. Hou, H. M. Hu, J. F. Hu, T. Hu, Y. Hu, G. S. Huang, K., X. Huang, L. Q. Huang, X. T. Huang, Y. P. Huang, T. Hussain, N H\"usken, W., Imoehl, M. Irshad, J. Jackson, S. Jaeger, S. Janchiv, J. H. Jeong, Q. Ji, Q., P. Ji, X. B. Ji, X. L. Ji, Y. Y. Ji, Z. K. Jia, P. C. Jiang, S. S. Jiang, T., J. Jiang, X. S. Jiang, Y. Jiang, J. B. Jiao, Z. Jiao, S. Jin, Y. Jin, M. Q., Jing, T. Johansson, X. K., S. Kabana, N. Kalantar-Nayestanaki, X. L. Kang, X., S. Kang, R. Kappert, M. Kavatsyuk, B. C. Ke, A. Khoukaz, R. Kiuchi, R., Kliemt, L. Koch, O. B. Kolcu, B. Kopf, M. Kuessner, A. Kupsc, W. K\"uhn, J., J. Lane, J. S. Lange, P. Larin, A. Lavania, L. Lavezzi, T. T. Lei, Z. H. Lei,, H. Leithoff, M. Lellmann, T. Lenz, C. Li, C. Li, C. H. Li, Cheng Li, D. M., Li, F. Li, G. Li, H. Li, H. B. Li, H. J. Li, H. N. Li, Hui Li, J. R. Li, J., S. Li, J. W. Li, Ke Li, L. J Li, L. K. Li, Lei Li, M. H. Li, P. R. Li, S. X., Li, T. Li, W. D. Li, W. G. Li, X. H. Li, X. L. Li, Xiaoyu Li, Y. G. Li, Z. J., Li, Z. X. Li, Z. Y. Li, C. Liang, H. Liang, H. Liang, H. Liang, Y. F. Liang,, Y. T. Liang, G. R. Liao, L. Z. Liao, J. Libby, A. Limphirat, D. X. Lin, T., Lin, B. J. Liu, B. X. Liu, C. Liu, C. X. Liu, D. Liu, F. H. Liu, Fang Liu,, Feng Liu, G. M. Liu, H. Liu, H. B. Liu, H. M. Liu, Huanhuan Liu, Huihui Liu,, J. B. Liu, J. L. Liu, J. Y. Liu, K. Liu, K. Y. Liu, Ke Liu, L. Liu, L. C., Liu, Lu Liu, M. H. Liu, P. L. Liu, Q. Liu, S. B. Liu, T. Liu, W. K. Liu, W., M. Liu, X. Liu, Y. Liu, Y. B. Liu, Z. A. Liu, Z. Q. Liu, X. C. Lou, F. X. Lu,, H. J. Lu, J. G. Lu, X. L. Lu, Y. Lu, Y. P. Lu, Z. H. Lu, C. L. Luo, M. X., Luo, T. Luo, X. L. Luo, X. R. Lyu, Y. F. Lyu, F. C. Ma, H. L. Ma, J. L. Ma,, L. L. Ma, M. M. Ma, Q. M. Ma, R. Q. Ma, R. T. Ma, X. Y. Ma, Y. Ma, F. E., Maas, M. Maggiora, S. Maldaner, S. Malde, A. Mangoni, Y. J. Mao, Z. P. Mao,, S. Marcello, Z. X. Meng, J. G. Messchendorp, G. Mezzadri, H. Miao, T. J. Min,, R. E. Mitchell, X. H. Mo, N. Yu. Muchnoi, Y. Nefedov, F. Nerling, I. B., Nikolaev, Z. Ning, S. Nisar, Y. Niu, S. L. Olsen, Q. Ouyang, S. Pacetti, X., Pan, Y. Pan, A. Pathak, Y. P. Pei, M. Pelizaeus, H. P. Peng, K. Peters, J. L., Ping, R. G. Ping, S. Plura, S. Pogodin, V. Prasad, F. Z. Qi, H. Qi, H. R. Qi,, M. Qi, T. Y. Qi, S. Qian, W. B. Qian, C. F. Qiao, J. J. Qin, L. Q. Qin, X. P., Qin, X. S. Qin, Z. H. Qin, J. F. Qiu, S. Q. Qu, C. F. Redmer, K. J. Ren, A., Rivetti, V. Rodin, M. Rolo, G. Rong, Ch. Rosner, S. N. Ruan, N. Salone, A., Sarantsev, Y. Schelhaas, K. Schoenning, M. Scodeggio, K. Y. Shan, W. Shan, X., Y. Shan, J. F. Shangguan, L. G. Shao, M. Shao, C. P. Shen, H. F. Shen, W. H., Shen, X. Y. Shen, B. A. Shi, H. C. Shi, J. L. Shi, J. Y. Shi, Q. Q. Shi, R., S. Shi, X. Shi, J. J. Song, T. Z. Song, W. M. Song, Y. J. Song, Y. X. Song,, S. Sosio, S. Spataro, F. Stieler, Y. J. Su, G. B. Sun, G. X. Sun, H. Sun, H., K. Sun, J. F. Sun, K. Sun, L. Sun, S. S. Sun, T. Sun, W. Y. Sun, Y. Sun, Y., J. Sun, Y. Z. Sun, Z. T. Sun, Y. X. Tan, C. J. Tang, G. Y. Tang, J. Tang, Y., A. Tang, L. Y Tao, Q. T. Tao, M. Tat, J. X. Teng, V. Thoren, W. H. Tian, W., H. Tian, Y. Tian, Z. F. Tian, I. Uman, B. Wang, B. L. Wang, Bo Wang, C. W., Wang, D. Y. Wang, F. Wang, H. J. Wang, H. P. Wang, K. Wang, L. L. Wang, M., Wang, Meng Wang, S. Wang, S. Wang, T. Wang, T. J. Wang, W. Wang, W. Wang, W., H. Wang, W. P. Wang, X. Wang, X. F. Wang, X. J. Wang, X. L. Wang, Y. Wang, Y., D. Wang, Y. F. Wang, Y. H. Wang, Y. N. Wang, Y. Q. Wang, Yaqian Wang, Yi, Wang, Z. Wang, Z. L. Wang, Z. Y. Wang, Ziyi Wang, D. Wei, D. H. Wei, F., Weidner, S. P. Wen, C. W. Wenzel, U. Wiedner, G. Wilkinson, M. Wolke, L., Wollenberg, C. Wu, J. F. Wu, L. H. Wu, L. J. Wu, X. Wu, X. H. Wu, Y. Wu, Y. J, Wu, Z. Wu, L. Xia, X. M. Xian, T. Xiang, D. Xiao, G. Y. Xiao, H. Xiao, S. Y., Xiao, Y. L. Xiao, Z. J. Xiao, C. Xie, X. H. Xie, Y. Xie, Y. G. Xie, Y. H., Xie, Z. P. Xie, T. Y. Xing, C. F. Xu, C. J. Xu, G. F. Xu, H. Y. Xu, Q. J. Xu,, W. L. Xu, X. P. Xu, Y. C. Xu, Z. P. Xu, F. Yan, L. Yan, W. B. Yan, W. C. Yan,, X. Q Yan, H. J. Yang, H. L. Yang, H. X. Yang, Tao Yang, Y. Yang, Y. F. Yang,, Y. X. Yang, Yifan Yang, Z. W. Yang, M. Ye, M. H. Ye, J. H. Yin, Z. Y. You, B., X. Yu, C. X. Yu, G. Yu, T. Yu, X. D. Yu, C. Z. Yuan, L. Yuan, S. C. Yuan, X., Q. Yuan, Y. Yuan, Z. Y. Yuan, C. X. Yue, A. A. Zafar, F. R. Zeng, X. Zeng, Y., Zeng, Y. J. Zeng, X. Y. Zhai, Y. H. Zhan, A. Q. Zhang, B. L. Zhang, B. X., Zhang, D. H. Zhang, G. Y. Zhang, H. Zhang, H. H. Zhang, H. H. Zhang, H. Q., Zhang, H. Y. Zhang, J. J. Zhang, J. L. Zhang, J. Q. Zhang, J. W. Zhang, J. X., Zhang, J. Y. Zhang, J. Z. Zhang, Jiawei Zhang, L. M. Zhang, L. Q. Zhang, Lei, Zhang, P. Zhang, Q. Y. Zhang, Shuihan Zhang, Shulei Zhang, X. D. Zhang, X. M., Zhang, X. Y. Zhang, X. Y. Zhang, Y. Zhang, Y. T. Zhang, Y. H. Zhang, Yan, Zhang, Yao Zhang, Z. H. Zhang, Z. L. Zhang, Z. Y. Zhang, Z. Y. Zhang, G., Zhao, J. Zhao, J. Y. Zhao, J. Z. Zhao, Lei Zhao, Ling Zhao, M. G. Zhao, S. J., Zhao, Y. B. Zhao, Y. X. Zhao, Z. G. Zhao, A. Zhemchugov, B. Zheng, J. P., Zheng, W. J. Zheng, Y. H. Zheng, B. Zhong, X. Zhong, H. Zhou, L. P. Zhou, X., Zhou, X. K. Zhou, X. R. Zhou, X. Y. Zhou, Y. Z. Zhou, J. Zhu, K. Zhu, K. J., Zhu, L. Zhu, L. X. Zhu, S. H. Zhu, S. Q. Zhu, T. J. Zhu, W. J. Zhu, Y. C., Zhu, Z. A. Zhu, J. H. Zou, J. Zu

arXiv: 2302.12579 · 2023-07-14

## TL;DR

This paper reports the first observation of the decay of $oldsymbol{	ext{chi}_cJ}$ mesons into $oldsymbol{	ext{Omega}^- ar{	ext{Omega}}^+}$ pairs, measuring their branching fractions with high statistical significance using BESIII data.

## Contribution

First observation of $	ext{chi}_cJ 	o 	ext{Omega}^- ar{	ext{Omega}}^+$ decays and measurement of their branching fractions.

## Key findings

- Branching fractions measured for $	ext{chi}_c0$, $	ext{chi}_c1$, $	ext{chi}_c2$ decays.
- Significance levels of 5.6σ, 6.4σ, and 18σ for the three decay modes.
- First experimental evidence of these decay channels.

## Abstract

Using an $e^+e^-$ collision data sample of $(27.08 \pm 0.14) \times 10^{8}$ $\psi(3686)$ events collected by the BESIII detector, we report the first observation of $\chi_{cJ} \to \Omega^- \bar{\Omega}^+$ ($J=0,\,1,\,2$) decays with significances of $5.6\sigma$, $6.4\sigma$, and $18\sigma$, respectively, where the $\chi_{cJ}$ mesons are produced in the radiative $\psi(3686)$ decays. The branching fractions are determined to be $\mathcal{B}(\chi_{c0} \to \Omega^- \bar{\Omega}^+) = (3.51 \pm 0.54 \pm 0.29) \times 10^{-5}$, $\mathcal{B}(\chi_{c1} \to \Omega^- \bar{\Omega}^+) = (1.49 \pm 0.23 \pm 0.10) \times 10^{-5}$, and $\mathcal{B}(\chi_{c2} \to \Omega^- \bar{\Omega}^+) = (4.52 \pm 0.24 \pm 0.18) \times 10^{-5}$, where the first and second uncertainties are statistical and systematic, respectively.

## Full text

_Full body text omitted from this summary view._ Fetch the complete paper as Markdown: https://tomesphere.com/paper/2302.12579/full.md

## Figures

2 figures with captions in the complete paper: https://tomesphere.com/paper/2302.12579/full.md

## References

36 references — full list in the complete paper: https://tomesphere.com/paper/2302.12579/full.md

---
Source: https://tomesphere.com/paper/2302.12579