A produção de hádrons no formalismo de fatorização kT e o impacto das funções de glúons não integradas com efeitos de saturação partônica em colisões pp e AA

Abstract

Enquanto o formalismo de fatorização colinear se constitui na forma padrão para o cálculo de observáveis na QCD perturbativa, é previsto que em determinadas situações as aproximações envolvidas nesta abordagem não sejam válidas. Neste contexto, apresentamos um estudo sobre o formalismo de fatorização kT na região de altas energias, com o formalismo de saturação partônica. A presença de escalonamento geométrico no espectro pT de hádrons produzidos em colisões pp é investigado e propomos uma função de distribuição de glúons não integrada no intervalo de escalonamento, que reproduz as características da seção de choque diferencial no regime saturado e diluído da QCD perturbativa. Em colisões nucleares, a modificação causada pelo meio nuclear é incorporada na distribuição de glúons, que é relacionada com o fenômeno de sombreamento nuclear. Além disso, consideramos que a produção de partículas pelo decaimento de mini-jatos não é suficiente para explicar o espectro pT em colisões AA devido aos efeitos coletivos desenvolvidos neste sistema após a colisão dura inicial. Neste caso, uma distribuição tipo BoltzmannGibbs-Blast-Wave é utilizada para calcular o espectro de partículas no equilíbrio.

Although the collinear factorization formalism is the standard procedure to calculate the observables in the context of perturbative QCD, it is predicted that the approximations related to this approach are not applicable in some cases. We present a investigation about the kT -factorization formalism at the high energy regime in the context of the gluon saturation framework. The presence of geometric scaling within the pT spectra of produced hadrons at high energy pp collisions is investigated and it is proposed a phenomenological parametrization for the unintegrated gluon distribution in the scaling range that reproduces the features of the differential cross section both in the saturated and dilute perturbative QCD regimes. In nuclear collisions the modification caused by the nuclear medium is incorporated in the gluon distribution, which is related to the nuclear shadowing phenomenon. Moreover, we consider that particle production from minijet decay is not enough to explain the pT spectra in AA collisions due to collective phenomena that take place after the hard collision. The Boltzmann-Gibbs-Blast-Wave distribution is employed in order to evaluate the distribution of particle production in equilibrium