Measurement of longitudinal spin asymmetries for weak boson production in polarized proton-proton collisions at RHIC

Adamczyk, L.; Adkins, J. K.; Agakishiev, G.; Aggarwal, M. M.; Ahammed, Z.; Alekseev, I.; Alford, J.; Anson, C. D.; Aparin, A.; Arkhipkin, D.; Aschenauer, E. C.; Averichev, G. S.; Balewski, J.; Banerjee, A.; Beavis, D. R.; Bellwied, R.; Bhasin, A.; Bhati, A. K.; Bhattarai, P.; Bichsel, H.; Bielcik, J.; Bielcikova, J.; Bland, L. C.; Bordyuzhin, I. G.; Borowski, W.; Bouchet, J.; Brandin, A. V.; Brovko, S. G.; Bültmann, S.; Bunzarov, I.; Burton, T. P.; Butterworth, J.; Caines, H.; Calderón De La Barca Sánchez, M.; Campbell, J. M.; Cebra, D.; Cendejas, R.; Cervantes, M. C.; Chaloupka, P.; Chang, Z.; Chattopadhyay, S.; Chen, H. F.; Chen, J. H.; Chen, L.; Cheng, J.; Cherney, M.; Chikanian, A.; Christie, W.; Chwastowski, J.; Codrington, M. J. M.; Contin, G.; Cramer, J. G.; Crawford, H. J.; Cui, X.; Das, S.; Davila Leyva, A.; De Silva, L. C.; Debbe, R. R.; Dedovich, T. G.; Deng, J.; Derevschikov, A. A.; Derradi De Souza, R.; Dhamija, S.; Di Ruzza, B.; Didenko, L.; Dilks, C.; Ding, F.; Djawotho, P.; Dong, X.; Drachenberg, J. L.; Draper, J. E.; C. M., Du; Dunkelberger, L. E.; Dunlop, J. C.; Efimov, L. G.; Engelage, J.; Engle, K. S.; Eppley, G.; Eun, L.; Evdokimov, O.; Eyser, O.; Fatemi, R.; Fazio, S.; Fedorisin, J.; Filip, P.; Finch, E.; Fisyak, Y.; Flores, C. E.; Gagliardi, C. A.; Gangadharan, D. R.; Garand, D.; Geurts, F.; Gibson, A.; Girard, M.; Gliske, S.; Greiner, L.; Grosnick, D.; Gunarathne, D. S.; Guo, Y.; Gupta, A.; Gupta, S.; Guryn, W.; Haag, B.; Hamed, A.; Han, L. -X.; Haque, R.; Harris, J. W.; Heppelmann, S.; Hirsch, A.; Hoffmann, G. W.; Hofman, D. J.; Horvat, S.; Huang, B.; Huang, H. Z.; Huang, X.; Huck, P.; Humanic, T. J.; Igo, G.; Jacobs, W. W.; Jang, H.; Judd, E. G.; Kabana, S.; Kalinkin, D.; Kang, K.; Kauder, K.; H. W., Ke; Keane, D.; Kechechyan, A.; Kesich, A.; Khan, Z. H.; Kikola, D. P.; Kisel, I.; Kisiel, A.; Koetke, D. D.; Kollegger, T.; Konzer, J.; Koralt, I.; Kosarzewski, L. K.; Kotchenda, L.; Kraishan, A. F.; Kravtsov, P.; Krueger, K.; Kulakov, I.; Kumar, L.; Kycia, R. A.; Lamont, M. A. C.; Landgraf, J. M.; Landry, K. D.; Lauret, J.; Lebedev, A.; Lednicky, R.; Lee, J. H.; Levine, M. J.; Li, C.; Li, W.; Li, X.; Li, X.; Li, Y.; Z. M., Li; Lisa, M. A.; Liu, F.; Ljubicic, T.; Llope, W. J.; Lomnitz, M.; Longacre, R. S.; Luo, X.; G. L., Ma; Y. G., Ma; Madagodagettige Don, D. M. M. D.; Mahapatra, D. P.; Majka, R.; Margetis, S.; Markert, C.; Masui, H.; Matis, H. S.; Mcdonald, D.; Mcshane, T. S.; Minaev, N. G.; Mioduszewski, S.; Mohanty, B.; Mondal, M. M.; Morozov, D. A.; Mustafa, M. K.; Nandi, B. K.; Nasim, Md.; Nayak, T. K.; Nelson, J. M.; Nigmatkulov, G.; Nogach, L. V.; Noh, S. Y.; Novak, J.; Nurushev, S. B.; Odyniec, G.; Ogawa, A.; Oh, K.; Ohlson, A.; Okorokov, V.; Oldag, E. W.; Olvitt Jr., D. L.; Pachr, M.; Page, B. S.; Pal, S. K.; Pan, Y. X.; Pandit, Y.; Panebratsev, Y.; Pawlak, T.; Pawlik, B.; Pei, H.; Perkins, C.; Peryt, W.; Pile, P.; Planinic, M.; Pluta, J.; Poljak, N.; Poniatowska, K.; Porter, J.; Poskanzer, A. M.; Pruthi, N. K.; Przybycien, M.; Pujahari, P. R.; Putschke, J.; Qiu, H.; Quintero, A.; Ramachandran, S.; Raniwala, R.; Raniwala, S.; Ray, R. L.; Riley, C. K.; Ritter, H. G.; Roberts, J. B.; Rogachevskiy, O. V.; Romero, J. L.; Ross, J. F.; Roy, A.; Ruan, L.; Rusnak, J.; Rusnakova, O.; Sahoo, N. R.; Sahu, P. K.; Sakrejda, I.; Salur, S.; Sandweiss, J.; Sangaline, E.; Sarkar, A.; Schambach, J.; Scharenberg, R. P.; Schmah, A. M.; Schmidke, W. B.; Schmitz, N.; Seger, J.; Seyboth, P.; Shah, N.; Shahaliev, E.; Shanmuganathan, P. V.; Shao, M.; Sharma, B.; Shen, W. Q.; Shi, S. S.; Shou, Q. Y.; Sichtermann, E. P.; Singaraju, R. N.; Skoby, M. J.; Smirnov, D.; Smirnov, N.; Solanki, D.; Sorensen, P.; Spinka, H. M.; Srivastava, B.; Stanislaus, T. D. S.; Stevens, J. R.; Stock, R.; Strikhanov, M.; Stringfellow, B.; Sumbera, M.; Sun, X.; Sun, X. M.; Sun, Y.; Sun, Z.; Surrow, B.; Svirida, D. N.; Symons, T. J. M.; Szelezniak, M. A.; Takahashi, J.; Tang, A. H.; Tang, Z.; Tarnowsky, T.; Thomas, J. H.; Timmins, A. R.; Tlusty, D.; Tokarev, M.; Trentalange, S.; Tribble, R. E.; Tribedy, P.; Trzeciak, B. A.; Tsai, O. D.; Turnau, J.; Ullrich, T.; Underwood, D. G.; Van Buren, G.; Van Nieuwenhuizen, G.; Vandenbroucke, M.; Vanfossen Jr., J. A.; Varma, R.; Vasconcelos, G. M. S.; Vasiliev, A. N.; Vertesi, R.; Videbæk, F.; Viyogi, Y. P.; Vokal, S.; Vossen, A.; Wada, M.; Wang, F.; Wang, G.; Wang, H.; Wang, J. S.; Wang, X. L.; Wang, Y.; Wang, Y.; Webb, G.; Webb, J. C.; Westfall, G. D.; Wieman, H.; Wissink, S. W.; Witt, R.; Y. F., Wu; Xiao, Z.; Xie, W.; Xin, K.; Xu, H.; Xu, J.; Xu, N.; Q. H., Xu; Xu, Y.; Xu, Z.; Yan, W.; Yang, C.; Yang, Y.; Yang, Y.; Ye, Z.; Yepes, P.; Yi, L.; Yip, K.; Yoo, I. -K.; Yu, N.; Zawisza, Y.; Zbroszczyk, H.; Zha, W.; Zhang, J. B.; Zhang, J. L.; Zhang, S.; Zhang, X. P.; Zhang, Y.; Zhang, Z. P.; Zhao, F.; Zhao, J.; Zhong, C.; Zhu, X.; Zhu, Y. H.; Zoulkarneeva, Y.; Zyzak, M.

doi:10.1103/PhysRevLett.113.072301

We report measurements of single- and double-spin asymmetries for W± and Z/γ* boson production in longitudinally polarized p+p collisions at s=510 GeV by the STAR experiment at RHIC. The asymmetries for W± were measured as a function of the decay lepton pseudorapidity, which provides a theoretically clean probe of the proton’s polarized quark distributions at the scale of the W mass. The results are compared to theoretical predictions, constrained by polarized deep inelastic scattering measurements, and show a preference for a sizable, positive up antiquark polarization in the range 0.05<0.2.