电磁探针对并发微喷注-流体动力学演化的探测
Electromagnetic probes of concurrent minijet-hydrodynamics evolution
- National Institute of Science Education and Research（印度科学教育研究所）
- Homi Bhabha National Institute（霍米·巴巴国立研究所）
- Vanderbilt University（范德堡大学）
- McGill University（麦吉尔大学）
- Universidad de Oviedo（奥维耶多大学）
- Instituto Universitario de Ciencias y Tecnologías Espaciales de Asturias (ICTEA)（阿斯图里亚斯空间科学与技术大学研究所）
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AI总结：
本研究在并发微喷注-流体动力学框架中，用PYTHIA、IP-Glasma、MUSIC和UrQMD计算直接光子和双轻子产生，发现微喷注对流体演化的修改在电磁观测量中产生可测效应，确立电磁辐射为探测硬部分子与夸克-胶子等离子体相互作用的灵敏探针。
AI中文摘要：
我们在一个并发微喷注-流体动力学框架中研究了直接光子和双轻子产生，该框架一致地包含了逐事件初始态涨落和动态的微喷注-介质相互作用。在初始硬散射中产生的微喷注比整体介质热化得更慢，并持续存在于流体动力学阶段，在此阶段它们将能量和动量沉积到演化的等离子体中，产生尾流，从而改变其时空演化。微喷注改变强子多重数和动量各向异性的方式，在很大程度上可以通过调整剪切粘度和系统初始能量-动量张量的归一化来吸收。相比之下，电磁探针在整个演化过程中发射，并且仍然直接敏感于底层的时空历史。我们使用PYTHIA产生微喷注，并使用IP-Glasma初始条件描述底层等离子体，使用MUSIC进行流体动力学演化，使用UrQMD进行强子输运，对微喷注和整体介质同时演化的直接光子和双轻子产生进行了全面计算。我们发现，微喷注引起的流体动力学演化修改在光子和双轻子观测量中都产生了可测量的效应，确立了电磁辐射作为探测硬部分子与夸克-胶子等离子体之间相互作用的灵敏探针。
英文摘要：
We investigate direct photon and dilepton production in a concurrent minijet-hydrodynamics framework that consistently incorporates event-by-event initial-state fluctuations and dynamical minijet-medium interactions. Produced in initial hard scatterings, minijets thermalize more slowly than the bulk medium and persist into the hydrodynamic stage, where they deposit energy and momentum into the evolving plasma, generating wakes that modify its spacetime evolution. Minijets modify the hadronic multiplicity and momentum anisotropy in a manner that can largely be absorbed by adjusting the shear viscosity and the normalization of the system's initial energy-momentum tensor. In contrast, electromagnetic probes are emitted throughout the evolution and remain directly sensitive to the underlying spacetime history. We perform a comprehensive calculation of direct photon and dilepton production with the minijets and bulk medium evolved simultaneously, using PYTHIA to produce minijets, and describing the underlying plasma with IP-Glasma initial conditions, hydrodynamic evolution with MUSIC and hadronic transport with UrQMD. We find that the minijet-induced modification of the hydrodynamic evolution produces measurable effects in both photon and dilepton observables, establishing electromagnetic radiation as a sensitive probe of the interplay between hard partons and the quark-gluon plasma.
