Search for dark QCD with emerging jets in proton-proton collisions at $$ \sqrt{s} $$ = 13 TeV
Authors:   The CMS collaboration, Hayrapetyan A. , Tumasyan A. , Adam W. , Andrejkovic J. W. , Bergauer T. , Chatterjee S. , Damanakis K. , Dragicevic M. , Hussain P. S. , Jeitler M. , Krammer N. , Li A. , Liko D. , Mikulec I. , Schieck J. , Schöfbeck R. , Schwarz D. , Sonawane M. , Templ S. , Waltenberger W. , Wulz C.-E. , Darwish M. R. , Janssen T. , Van Mechelen P. , Breugelmans N. , D’Hondt J. , Dansana S. , De Moor A. , Delcourt M. , Heyen F. , Lowette S. , Makarenko I. , Müller D. , Tavernier S. , Tytgat M. , Van Onsem G. P. , Van Putte S. , Vannerom D. , Clerbaux B. , Das A. K. , De Lentdecker G. , Evard H. , Favart L. , Gianneios P. , Hohov D. , Jaramillo J. , Khalilzadeh A. , Khan F. A. , Lee K. , Mahdavikhorrami M. , Malara A. , Paredes S. , Thomas L. , Vanden Bemden M. , Vander Velde C. , Vanlaer P. , De Coen M. , Dobur D. , Gokbulut G. , Hong Y. , Knolle J. , Lambrecht L. , Marckx D. , Mestdach G. , Mota Amarilo K. , Rendón C. , Samalan A. , Skovpen K. , Van Den Bossche N. , van der Linden J. , Wezenbeek L. , Benecke A. , Bethani A. , Bruno G. , Caputo C. , De Favereau De Jeneret J. , Delaere C. , Donertas I. S. , Giammanco A. , Guzel A. O. , Jain Sa. , Lemaitre V. , Lidrych J. , Mastrapasqua P. , Tran T. T. , Wertz S. , Alves G. A. , Coelho E. , Hensel C. , Menezes De Oliveira T. , Moraes A. , Rebello Teles P. , Soeiro M. , Vilela Pereira A. , Aldá Júnior W. L. , Alves Gallo Pereira M. , Barroso Ferreira Filho M. , Brandao Malbouisson H. , Carvalho W. , Chinellato J. , Da Costa E. M. , Da Silveira G. G. , De Jesus Damiao D. , Fonseca De Souza S. , Gomes De Souza R. , Macedo M. , Martins J. , Mora Herrera C. , Mundim L. , Nogima H. , Pinheiro J. P. , Santoro A. , Sznajder A. , Thiel M. , Bernardes C. A. , Calligaris L. , Fernandez Perez Tomei T. R. , Gregores E. M. , Maietto Silverio I. , Mercadante P. G. , Novaes S. F. , Orzari B. , Padula Sandra S. , Aleksandrov A. , Antchev G. , Hadjiiska R. , Iaydjiev P. , Misheva M. , Shopova M. , Sultanov G. , Dimitrov A. , Litov L. , Pavlov B. , Petkov P. , Petrov A. , Shumka E. , Keshri S. , Thakur S. , Cheng T. , Javaid T. , Yuan L. , Hu Z. , Liang Z. , Liu J. , Yi K. , Chen G. M. , Chen H. S. , Chen M. , Iemmi F. , Jiang C. H. , Kapoor A. , Liao H. , Liu Z.-A. , Sharma R. , Song J. N. , Tao J. , Wang C. , Wang J. , Wang Z. , Zhang H. , Zhao J. , Agapitos A. , Ban Y. , Deng S. , Guo B. , Jiang C. , Levin A. , Li C. , Li Q. , Mao Y. , Qian S. , Qian S. J. , Qin X. , Sun X. , Wang D. , Yang H. , Zhang L. , Zhao Y. , Zhou C. , Yang S. , You Z. , Jaffel K. , Lu N. , Bauer G. , Li B. , Zhang J. , Gao X. , Lin Z. , Lu C. , Xiao M. , Avila C. , Barbosa Trujillo D. A. , Cabrera A. , Florez C. , Fraga J. , Reyes Vega J. A. , Ramirez F. , Rodriguez M. , Ruales Barbosa A. A. , Ruiz Alvarez J. D. , Giljanovic D. , Godinovic N. , Lelas D. , Sculac A. , Kovac M. , Petkovic A. , Sculac T. , Bargassa P. , Brigljevic V. , Chitroda B. K. , Ferencek D. , Jakovcic K. , Mishra S. , Starodumov A. , Susa T. , Attikis A. , Christoforou K. , Hadjiagapiou A. , Leonidou C. , Mousa J. , Nicolaou C. , Paizanos L. , Ptochos F. , Razis P. A. , Rykaczewski H. , Saka H. , Stepennov A. , Finger M. , Finger M. , Kveton A. , Carrera Jarrin E. , Assran Y. , El-mahdy B. , Elgammal S. , Mahmoud M. A. , Mohammed Y. , Ehataht K. , Kadastik M. , Lange T. , Nandan S. , Nielsen C. , Pata J. , Raidal M. , Tani L. , Veelken C. , Kirschenmann H. , Osterberg K. , Voutilainen M. , Bharthuar S. , Brücken E. , Garcia F. , Inkaew P. , Kallonen K. T. S. , Kinnunen R. , Lampén T. , Lassila-Perini K. , Lehti S. , Lindén T. , Martikainen L. , Myllymäki M. , Rantanen M. m. , Siikonen H. , Tuominiemi J. , Luukka P. , Petrow H. , Besancon M. , Couderc F. , Dejardin M. , Denegri D. , Faure J. L. , Ferri F. , Ganjour S. , Gras P. , Hamel de Monchenault G. , Lohezic V. , Malcles J. , Orlandi F. , Portales L. , Rander J. , Rosowsky A. , Sahin M. Ö. , Savoy-Navarro A. , Simkina P. , Titov M. , Tornago M. , Beaudette F. , Busson P. , Cappati A. , Charlot C. , Chiusi M. , Damas F. , Davignon O. , De Wit A. , Ehle I. T. , Fontana Santos Alves B. A. , Ghosh S. , Gilbert A. , Granier de Cassagnac R. , Hakimi A. , Harikrishnan B. , Kalipoliti L. , Liu G. , Nguyen M. , Ochando C. , Salerno R. , Sauvan J. B. , Sirois Y. , Vernazza E. , Zabi A. , Zghiche A. , Agram J.-L. , Andrea J. , Apparu D. , Bloch D. , Brom J.-M. , Chabert E. C. , Collard C. , Falke S. , Goerlach U. , Haeberle R. , Le Bihan A.-C. , Meena M. , Poncet O. , Saha G. , Sessini M. A. , Van Hove P. , Vaucelle P. , Amram D. , Beauceron S. , Blancon B. , Boudoul G. , Chanon N. , Contardo D. , Depasse P. , Dozen C. , El Mamouni H. , Fay J. , Gascon S. , Gouzevitch M. , Greenberg C. , Grenier G. , Ille B. , Jourd‘huy E. , Laktineh I. B. , Lethuillier M. , Mirabito L. , Perries S. , Purohit A. , Vander Donckt M. , Verdier P. , Xiao J. , Chokheli D. , Lomidze I. , Tsamalaidze Z. , Botta V. , Feld L. , Klein K. , Lipinski M. , Meuser D. , Pauls A. , Röwert N. , Teroerde M. , Diekmann S. , Dodonova A. , Eich N. , Eliseev D. , Engelke F. , Erdmann J. , Erdmann M. , Fackeldey P. , Fischer B. , Hebbeker T. , Hoepfner K. , Ivone F. , Jung A. , Lee M. y. , Mausolf F. , Merschmeyer M. , Meyer A. , Mukherjee S. , Noll D. , Nowotny F. , Pozdnyakov A. , Rath Y. , Redjeb W. , Rehm F. , Reithler H. , Sarkisovi V. , Schmidt A. , Sharma A. , Spah J. L. , Stein A. , Torres Da Silva De Araujo F. , Wiedenbeck S. , Zaleski S. , Dziwok C. , Flügge G. , Kress T. , Nowack A. , Pooth O. , Stahl A. , Ziemons T. , Zotz A. , Aarup Petersen H. , Aldaya Martin M. , Alimena J. , Amoroso S. , An Y. , Bach J. , Baxter S. , Bayatmakou M. , Becerril Gonzalez H. , Behnke O. , Belvedere A. , Bhattacharya S. , Blekman F. , Borras K. , Campbell A. , Cardini A. , Cheng C. , Colombina F. , Consuegra Rodríguez S. , Correia Silva G. , De Silva M. , Eckerlin G. , Eckstein D. , Estevez Banos L. I. , Filatov O. , Gallo E. , Geiser A. , Guglielmi V. , Guthoff M. , Hinzmann A. , Jeppe L. , Kaech B. , Kasemann M. , Kleinwort C. , Kogler R. , Komm M. , Krücker D. , Lange W. , Leyva Pernia D. , Lipka K. , Lohmann W. , Lorkowski F. , Mankel R. , Melzer-Pellmann I.-A. , Mendizabal Morentin M. , Meyer A. B. , Milella G. , Moral Figueroa K. , Mussgiller A. , Nair L. P. , Niedziela J. , Nürnberg A. , Otarid Y. , Park J. , Pérez Adán D. , Ranken E. , Raspereza A. , Rastorguev D. , Rübenach J. , Rygaard L. , Saggio A. , Scham M. , Schnake S. , Schütze P. , Schwanenberger C. , Selivanova D. , Sharko K. , Shchedrolosiev M. , Stafford D. , Vazzoler F. , Ventura Barroso A. , Walsh R. , Wang D. , Wang Q. , Wen Y. , Wichmann K. , Wiens L. , Wissing C. , Yang Y. , Zimermmane Castro Santos A. , Albrecht A. , Albrecht S. , Antonello M. , Bein S. , Benato L. , Bollweg S. , Bonanomi M. , Connor P. , El Morabit K. , Fischer Y. , Garutti E. , Grohsjean A. , Haller J. , Jabusch H. R. , Kasieczka G. , Keicher P. , Klanner R. , Korcari W. , Kramer T. , Kuo C. c. , Kutzner V. , Labe F. , Lange J. , Lobanov A. , Matthies C. , Moureaux L. , Mrowietz M. , Nigamova A. , Nissan Y. , Paasch A. , Pena Rodriguez K. J. , Quadfasel T. , Raciti B. , Rieger M. , Savoiu D. , Schindler J. , Schleper P. , Schröder M. , Schwandt J. , Sommerhalder M. , Stadie H. , Steinbrück G. , Tews A. , Wolf M. , Brommer S. , Burkart M. , Butz E. , Chwalek T. , Dierlamm A. , Droll A. , Faltermann N. , Giffels M. , Gottmann A. , Hartmann F. , Hofsaess R. , Horzela M. , Husemann U. , Kieseler J. , Klute M. , Koppenhöfer R. , Lawhorn J. M. , Link M. , Lintuluoto A. , Maier B. , Maier S. , Mitra S. , Mormile M. , Müller Th. , Neukum M. , Oh M. , Pfeffer E. , Presilla M. , Quast G. , Rabbertz K. , Regnery B. , Shadskiy N. , Shvetsov I. , Simonis H. J. , Sowa L. , Stockmeier L. , Tauqeer K. , Toms M. , Trevisani N. , Von Cube R. F. , Wassmer M. , Wieland S. , Wittig F. , Wolf R. , Zuo X. , Anagnostou G. , Daskalakis G. , Kyriakis A. , Papadopoulos A. , Stakia A. , Kontaxakis P. , Melachroinos G. , Painesis Z. , Panagiotou A. , Papavergou I. , Paraskevas I. , Saoulidou N. , Theofilatos K. , Tziaferi E. , Vellidis K. , Zisopoulos I. , Bakas G. , Chatzistavrou T. , Karapostoli G. , Kousouris K. , Papakrivopoulos I. , Siamarkou E. , Tsipolitis G. , Zacharopoulou A. , Adamidis K. , Bestintzanos I. , Evangelou I. , Foudas C. , Kamtsikis C. , Katsoulis P. , Kokkas P. , Kosmoglou Kioseoglou P. G. , Manthos N. , Papadopoulos I. , Strologas J. , Bartók M. , Hajdu C. , Horvath D. , Márton K. , Rádl A. J. , Sikler F. , Veszpremi V. , Csanád M. , Farkas K. , Fehérkuti A. , Gadallah M. M. A. , Kadlecsik Á. , Major P. , Pásztor G. , Veres G. I. , Raics P. , Ujvari B. , Zilizi G. , Bencze G. , Czellar S. , Molnar J. , Szillasi Z. , Csorgo T. , Novak T. , Babbar J. , Bansal S. , Beri S. B. , Bhatnagar V. , Chaudhary G. , Chauhan S. , Dhingra N. , Kaur A. , Kaur A. , Kaur H. , Kaur M. , Kumar S. , Sandeep K. , Sheokand T. , Singh J. B. , Singla A. , Ahmed A. , Bhardwaj A. , Chhetri A. , Choudhary B. C. , Kumar A. , Kumar A. , Naimuddin M. , Ranjan K. , Saini M. K. , Saumya S. , Baradia S. , Barman S. , Bhattacharya S. , Das Gupta S. , Dutta S. , Dutta S. , Sarkar S. , Ameen M. M. , Behera P. K. , Behera S. C. , Chatterjee S. , Dash G. , Jana P. , Kalbhor P. , Kamble S. , Komaragiri J. R. , Kumar D. , Pujahari P. R. , Saha N. R. , Sharma A. , Sikdar A. K. , Singh R. K. , Verma P. , Verma S. , Vijay A. , Dugad S. , Kumar M. , Mohanty G. B. , Parida B. , Shelake M. , Suryadevara P. , Bala A. , Banerjee S. , Chatterjee R. M. , Guchait M. , Jain Sh. , Jaiswal A. , Kumar S. , Majumder G. , Mazumdar K. , Parolia S. , Thachayath A. , Bahinipati S. , Kar C. , Maity D. , Mal P. , Mishra T. , Muraleedharan Nair Bindhu V. K. , Naskar K. , Nayak A. , Nayak S. , Pal K. , Sadangi P. , Swain S. K. , Varghese S. , Vats D. , Acharya S. , Alpana A. , Dube S. , Gomber B. , Hazarika P. , Kansal B. , Laha A. , Sahu B. , Sharma S. , Vaish K. Y. , Bakhshiansohi H. , Jafari A. , Zeinali M. , Bashiri S. , Chenarani S. , Etesami S. M. , Hosseini Y. , Khakzad M. , Khazaie E. , Mohammadi Najafabadi M. , Tizchang S. , Felcini M. , Grunewald M. , Abbrescia M. , Colaleo A. , Creanza D. , D’Anzi B. , De Filippis N. , De Palma M. , Di Florio A. , Fiore L. , Iaselli G. , Louka M. , Maggi G. , Maggi M. , Margjeka I. , Mastrapasqua V. , My S. , Nuzzo S. , Pellecchia A. , Pompili A. , Pugliese G. , Radogna R. , Ramos D. , Ranieri A. , Silvestris L. , Simone F. M. , Sözbilir Ü. , Stamerra A. , Troiano D. , Venditti R. , Verwilligen P. , Zaza A. , Abbiendi G. , Battilana C. , Bonacorsi D. , Borgonovi L. , Capiluppi P. , Castro A. , Cavallo F. R. , Cuffiani M. , Dallavalle G. M. , Diotalevi T. , Fabbri F. , Fanfani A. , Fasanella D. , Giacomelli P. , Giommi L. , Grandi C. , Guiducci L. , Lo Meo S. , Lorusso M. , Lunerti L. , Marcellini S. , Masetti G. , Navarria F. L. , Paggi G. , Perrotta A. , Primavera F. , Rossi A. M. , Rossi Tisbeni S. , Rovelli T. , Siroli G. P. , Costa S. , Di Mattia A. , Potenza R. , Tricomi A. , Tuve C. , Assiouras P. , Barbagli G. , Bardelli G. , Camaiani B. , Cassese A. , Ceccarelli R. , Ciulli V. , Civinini C. , D’Alessandro R. , Focardi E. , Kello T. , Latino G. , Lenzi P. , Lizzo M. , Meschini M. , Paoletti S. , Papanastassiou A. , Sguazzoni G. , Viliani L. , Benussi L. , Bianco S. , Meola S. , Piccolo D. , Chatagnon P. , Ferro F. , Robutti E. , Tosi S. , Benaglia A. , Boldrini G. , Brivio F. , Cetorelli F. , De Guio F. , Dinardo M. E. , Dini P. , Gennai S. , Gerosa R. , Ghezzi A. , Govoni P. , Guzzi L. , Lucchini M. T. , Malberti M. , Malvezzi S. , Massironi A. , Menasce D. , Moroni L. , Paganoni M. , Palluotto S. , Pedrini D. , Perego A. , Pinolini B. S. , Pizzati G. , Ragazzi S. , Tabarelli de Fatis T. , Buontempo S. , Cagnotta A. , Carnevali F. , Cavallo N. , Fabozzi F. , Iorio A. O. M. , Lista L. , Paolucci P. , Rossi B. , Sciacca C. , Ardino R. , Azzi P. , Bacchetta N. , Bellato M. , Bisello D. , Bortignon P. , Bortolato G. , Bragagnolo A. , Bulla A. C. M. , Carlin R. , Checchia P. , Dorigo T. , Gasparini F. , Gasparini U. , Lusiani E. , Margoni M. , Migliorini M. , Pazzini J. , Ronchese P. , Rossin R. , Simonetto F. , Strong G. , Tosi M. , Triossi A. , Ventura S. , Zanetti M. , Zotto P. , Zucchetta A. , Zumerle G. , Aimè C. , Braghieri A. , Calzaferri S. , Fiorina D. , Montagna P. , Re V. , Riccardi C. , Salvini P. , Vai I. , Vitulo P. , Ajmal S. , Ascioti M. E. , Bilei G. M. , Carrivale C. , Ciangottini D. , Fanò L. , Magherini M. , Mariani V. , Menichelli M. , Moscatelli F. , Rossi A. , Santocchia A. , Spiga D. , Tedeschi T. , Alexe C. A. , Asenov P. , Azzurri P. , Bagliesi G. , Bhattacharya R. , Bianchini L. , Boccali T. , Bossini E. , Bruschini D. , Castaldi R. , Ciocci M. A. , Cipriani M. , D’Amante V. , Dell’Orso R. , Donato S. , Giassi A. , Ligabue F. , Matos Figueiredo D. , Messineo A. , Musich M. , Palla F. , Rizzi A. , Rolandi G. , Roy Chowdhury S. , Sarkar T. , Scribano A. , Spagnolo P. , Tenchini R. , Tonelli G. , Turini N. , Vaselli F. , Venturi A. , Verdini P. G. , Baldenegro Barrera C. , Barria P. , Basile C. , Campana M. , Cavallari F. , Cunqueiro Mendez L. , Del Re D. , Di Marco E. , Diemoz M. , Errico F. , Longo E. , Meridiani P. , Mijuskovic J. , Organtini G. , Pandolfi F. , Paramatti R. , Quaranta C. , Rahatlou S. , Rovelli C. , Santanastasio F. , Soffi L. , Amapane N. , Arcidiacono R. , Argiro S. , Arneodo M. , Bartosik N. , Bellan R. , Bellora A. , Biino C. , Borca C. , Cartiglia N. , Costa M. , Covarelli R. , Demaria N. , Finco L. , Grippo M. , Kiani B. , Legger F. , Luongo F. , Mariotti C. , Markovic L. , Maselli S. , Mecca A. , Menzio L. , Migliore E. , Monteno M. , Mulargia R. , Obertino M. M. , Ortona G. , Pacher L. , Pastrone N. , Pelliccioni M. , Ruspa M. , Siviero F. , Sola V. , Solano A. , Staiano A. , Tarricone C. , Trocino D. , Umoret G. , Vlasov E. , White R. , Belforte S. , Candelise V. , Casarsa M. , Cossutti F. , De Leo K. , Della Ricca G. , Dogra S. , Hong J. , Huh C. , Kim B. , Kim J. , Lee D. , Lee H. , Lee S. W. , Moon C. S. , Oh Y. D. , Ryu M. S. , Sekmen S. , Tae B. , Yang Y. C. , Kim M. S. , Bak G. , Gwak P. , Kim H. , Moon D. H. , Asilar E. , Choi J. , Kim D. , Kim T. J. , Merlin J. A. , Ryou Y. , Choi S. , Han S. , Hong B. , Lee K. , Lee K. S. , Lee S. , Park S. K. , Yoo J. , Goh J. , Yang S. , Kim H. S. , Kim Y. , Lee S. , Almond J. , Bhyun J. H. , Choi J. , Choi J. , Jun W. , Kim J. , Ko S. , Kwon H. , Lee H. , Lee J. , Lee J. , Oh B. H. , Oh S. B. , Seo H. , Yang U. K. , Yoon I. , Jang W. , Kang D. Y. , Kang Y. , Kim S. , Ko B. , Lee J. S. H. , Lee Y. , Park I. C. , Roh Y. , Watson I. J. , Ha S. , Yoo H. D. , Choi M. , Kim M. R. , Lee H. , Lee Y. , Yu I. , Beyrouthy T. , Dreimanis K. , Gaile A. , Pikurs G. , Potrebko A. , Seidel M. , Sidiropoulos Kontos D. , Strautnieks N. R. , Ambrozas M. , Juodagalvis A. , Rinkevicius A. , Tamulaitis G. , Bin Norjoharuddeen N. , Yusuff I. , Zolkapli Z. , Benitez J. F. , Castaneda Hernandez A. , Encinas Acosta H. A. , Gallegos Maríñez L. G. , León Coello M. , Murillo Quijada J. A. , Sehrawat A. , Valencia Palomo L. , Ayala G. , Castilla-Valdez H. , Crotte Ledesma H. , De La Cruz-Burelo E. , Heredia-De La Cruz I. , Lopez-Fernandez R. , Mejia Guisao J. , Mondragon Herrera C. A. , Sánchez Hernández A. , Oropeza Barrera C. , Ramirez Guadarrama D. L. , Ramírez García M. , Bautista I. , Pedraza I. , Salazar Ibarguen H. A. , Uribe Estrada C. , Bubanja I. , Raicevic N. , Butler P. H. , Ahmad A. , Asghar M. I. , Awais A. , Awan M. I. M. , Hoorani H. R. , Khan W. A. , Avati V. , Grzanka L. , Malawski M. , Bialkowska H. , Bluj M. , Górski M. , Kazana M. , Szleper M. , Zalewski P. , Bunkowski K. , Doroba K. , Kalinowski A. , Konecki M. , Krolikowski J. , Muhammad A. , Pozniak K. , Zabolotny W. , Araujo M. , Bastos D. , Beirão Da Cruz E Silva C. , Boletti A. , Bozzo M. , Camporesi T. , Da Molin G. , Faccioli P. , Gallinaro M. , Hollar J. , Leonardo N. , Marozzo G. B. , Niknejad T. , Petrilli A. , Pisano M. , Seixas J. , Varela J. , Wulff J. W. , Adzic P. , Milenovic P. , Dordevic M. , Milosevic J. , Nadderd L. , Rekovic V. , Alcaraz Maestre J. , Bedoya Cristina F. , Carretero Oliver M. , Cepeda M. , Cerrada M. , Colino N. , De La Cruz B. , Delgado Peris A. , Escalante Del Valle A. , Fernández Del Val D. , Fernández Ramos J. P. , Flix J. , Fouz M. C. , Gonzalez Lopez O. , Goy Lopez S. , Hernandez J. M. , Josa M. I. , Martin Viscasillas E. , Moran D. , Morcillo Perez C. M. , Navarro Tobar Á. , Perez Dengra C. , Pérez-Calero Yzquierdo A. , Puerta Pelayo J. , Redondo I. , Sánchez Navas S. , Sastre J. , Urda Gómez L. , Vazquez Escobar J. , de Trocóniz J. F. , Alvarez Gonzalez B. , Cuevas J. , Fernandez Menendez J. , Folgueras S. , Gonzalez Caballero I. , González Fernández J. R. , Leguina P. , Palencia Cortezon E. , Ramón Álvarez C. , Rodríguez Bouza V. , Soto Rodríguez A. , Trapote A. , Vico Villalba C. , Vischia P. , Bhowmik S. , Blanco Fernández S. , Brochero Cifuentes J. A. , Cabrillo I. J. , Calderon A. , Duarte Campderros J. , Fernandez M. , Gomez G. , Lasaosa García C. , Lopez Ruiz R. , Martinez Rivero C. , Martinez Ruiz del Arbol P. , Matorras F. , Matorras Cuevas P. , Navarrete Ramos E. , Piedra Gomez J. , Scodellaro L. , Vila I. , Vizan Garcia J. M. , Kailasapathy B. , Wickramarathna D. D. C. , Dharmaratna W. G. D. , Liyanage K. , Perera N. , Abbaneo D. , Amendola C. , Auffray E. , Auzinger G. , Baechler J. , Barney D. , Bermúdez Martínez A. , Bianco M. , Bilin B. , Bin Anuar A. A. , Bocci A. , Botta C. , Brondolin E. , Caillol C. , Cerminara G. , Chernyavskaya N. , d’Enterria D. , Dabrowski A. , David A. , De Roeck A. , Defranchis M. M. , Deile M. , Dobson M. , Franzoni G. , Funk W. , Giani S. , Gigi D. , Gill K. , Glege F. , Gouskos L. , Hegeman J. , Heikkilä J. K. , Huber B. , Innocente V. , James T. , Janot P. , Kaluzinska O. , Laurila S. , Lecoq P. , Leutgeb E. , Lourenço C. , Malgeri L. , Mannelli M. , Marini A. C. , Matthewman M. , Mehta A. , Meijers F. , Mersi S. , Meschi E. , Milosevic V. , Monti F. , Moortgat F. , Mulders M. , Neutelings I. , Orfanelli S. , Pantaleo F. , Petrucciani G. , Pfeiffer A. , Pierini M. , Qu H. , Rabady D. , Ribeiro Lopes B. , Rovere M. , Sakulin H. , Sanchez Cruz S. , Scarfi S. , Schwick C. , Selvaggi M. , Sharma A. , Shchelina K. , Silva P. , Sphicas P. , Stahl Leiton A. G. , Steen A. , Summers S. , Treille D. , Tropea P. , Walter D. , Wanczyk J. , Wang J. , Wuchterl S. , Zehetner P. , Zejdl P. , Zeuner W. D. , Bevilacqua T. , Caminada L. , Ebrahimi A. , Erdmann W. , Horisberger R. , Ingram Q. , Kaestli H. C. , Kotlinski D. , Lange C. , Missiroli M. , Noehte L. , Rohe T. , Aarrestad T. K. , Androsov K. , Backhaus M. , Bonomelli G. , Calandri A. , Cazzaniga C. , Datta K. , De Bryas Dexmiers D‘archiac P. , De Cosa A. , Dissertori G. , Dittmar M. , Donegà M. , Eble F. , Galli M. , Gedia K. , Glessgen F. , Grab C. , Härringer N. , Harte T. G. , Hits D. , Lustermann W. , Lyon A.-M. , Manzoni R. A. , Marchegiani M. , Marchese L. , Martin Perez C. , Mascellani A. , Nessi-Tedaldi F. , Pauss F. , Perovic V. , Pigazzini S. , Reissel C. , Reitenspiess T. , Ristic B. , Riti F. , Seidita R. , Steggemann J. , Tarabini A. , Valsecchi D. , Wallny R. , Amsler C. , Bärtschi P. , Canelli M. F. , Cormier K. , Huwiler M. , Jin W. , Jofrehei A. , Kilminster B. , Leontsinis S. , Liechti S. P. , Macchiolo A. , Meiring P. , Meng F. , Molinatti U. , Motta J. , Reimers A. , Robmann P. , Senger M. , Shokr E. , Stäger F. , Tramontano R. , Adloff C. , Bhowmik D. , Kuo C. M. , Lin W. , Rout P. K. , Tiwari P. C. , Yu S. S. , Ceard L. , Chen K. F. , Chen P. s. , Chen Z. g. , De Iorio A. , Hou W.-S. , Hsu T. h. , Kao Y. w. , Karmakar S. , Kole G. , Li Y. y. , Lu R.-S. , Paganis E. , Su X. f. , Thomas-Wilsker J. , Tsai L. s. , Wu H. y. , Yazgan E. , Asawatangtrakuldee C. , Srimanobhas N. , Wachirapusitanand V. , Agyel D. , Boran F. , Dolek F. , Dumanoglu I. , Eskut E. , Guler Y. , Gurpinar Guler E. , Isik C. , Kara O. , Kayis Topaksu A. , Kiminsu U. , Onengut G. , Ozdemir K. , Polatoz A. , Tali B. , Tok U. G. , Turkcapar S. , Uslan E. , Zorbakir I. S. , Sokmen G. , Yalvac M. , Akgun B. , Atakisi I. O. , Gülmez E. , Kaya M. , Kaya O. , Tekten S. , Cakir A. , Cankocak K. , Dincer G. G. , Komurcu Y. , Sen S. , Aydilek O. , Epshteyn V. , Hacisahinoglu B. , Hos I. , Kaynak B. , Ozkorucuklu S. , Potok O. , Sert H. , Simsek C. , Zorbilmez C. , Cerci S. , Isildak B. , Sunar Cerci D. , Yetkin T. , Boyaryntsev A. , Grynyov B. , Levchuk L. , Anthony D. , Brooke J. J. , Bundock A. , Bury F. , Clement E. , Cussans D. , Flacher H. , Glowacki M. , Goldstein J. , Heath H. F. , Holmberg M.-L. , Kreczko L. , Paramesvaran S. , Robertshaw L. , Seif El Nasr-Storey S. , Smith V. J. , Stylianou N. , Walkingshaw Pass K. , Ball A. H. , Bell K. W. , Belyaev A. , Brew C. , Brown R. M. , Cockerill D. J. A. , Cooke C. , Elliot A. , Ellis K. V. , Harder K. , Harper S. , Linacre J. , Manolopoulos K. , Newbold D. M. , Olaiya E. , Petyt D. , Reis T. , Sahasransu A. R. , Salvi G. , Schuh T. , Shepherd-Themistocleous C. H. , Tomalin I. R. , Whalen K. C. , Williams T. , Bainbridge R. , Bloch P. , Brown C. E. , Buchmuller O. , Cacchio V. , Carrillo Montoya C. A. , Chahal G. S. , Colling D. , Dancu J. S. , Das I. , Dauncey P. , Davies G. , Davies J. , Della Negra M. , Fayer S. , Fedi G. , Hall G. , Hassanshahi M. H. , Howard A. , Iles G. , Knight M. , Langford J. , León Holgado J. , Lyons L. , Magnan A.-M. , Mallios S. , Mieskolainen M. , Nash J. , Pesaresi M. , Pradeep P. B. , Radburn-Smith B. C. , Richards A. , Rose A. , Savva K. , Seez C. , Shukla R. , Tapper A. , Uchida K. , Uttley G. P. , Vage L. H. , Virdee T. , Vojinovic M. , Wardle N. , Winterbottom D. , Coldham K. , Cole J. E. , Khan A. , Kyberd P. , Reid I. D. , Abdullin S. , Brinkerhoff A. , Caraway B. , Collins E. , Dittmann J. , Hatakeyama K. , Hiltbrand J. , McMaster B. , Samudio J. , Sawant S. , Sutantawibul C. , Wilson J. , Bartek R. , Dominguez A. , Huerta Escamilla C. , Simsek A. E. , Uniyal R. , Vargas Hernandez A. M. , Bam B. , Buchot Perraguin A. , Chudasama R. , Cooper S. I. , Crovella C. , Gleyzer S. V. , Pearson E. , Perez C. U. , Rumerio P. , Usai E. , Yi R. , Akpinar A. , Cosby C. , De Castro G. , Demiragli Z. , Erice C. , Fangmeier C. , Fernandez Madrazo C. , Fontanesi E. , Gastler D. , Golf F. , Jeon S. , O‘cain J. , Reed I. , Rohlf J. , Salyer K. , Sperka D. , Spitzbart D. , Suarez I. , Tsatsos A. , Zecchinelli A. G. , Benelli G. , Coubez X. , Cutts D. , Hadley M. , Heintz U. , Hogan J. M. , Kwon T. , Landsberg G. , Lau K. T. , Li D. , Luo J. , Mondal S. , Narain M. , Pervan N. , Sagir S. , Simpson F. , Stamenkovic M. , Venkatasubramanian N. , Yan X. , Zhang W. , Abbott S. , Bonilla J. , Brainerd C. , Breedon R. , Cai H. , Calderon De La Barca Sanchez M. , Chertok M. , Citron M. , Conway J. , Cox P. T. , Erbacher R. , Jensen F. , Kukral O. , Mocellin G. , Mulhearn M. , Ostrom S. , Wei W. , Yao Y. , Yoo S. , Zhang F. , Bachtis M. , Cousins R. , Datta A. , Flores Avila G. , Hauser J. , Ignatenko M. , Iqbal M. A. , Lam T. , Manca E. , Nunez Del Prado A. , Saltzberg D. , Valuev V. , Clare R. , Gary J. W. , Gordon M. , Hanson G. , Si W. , Wimpenny S. , Aportela A. , Arora A. , Branson J. G. , Cittolin S. , Cooperstein S. , Diaz D. , Duarte J. , Giannini L. , Gu Y. , Guiang J. , Kansal R. , Krutelyov V. , Lee R. , Letts J. , Masciovecchio M. , Mokhtar F. , Mukherjee S. , Pieri M. , Quinnan M. , Sathia Narayanan B. V. , Sharma V. , Tadel M. , Vourliotis E. , Würthwein F. , Xiang Y. , Yagil A. , Barzdukas A. , Brennan L. , Campagnari C. , Downham K. , Grieco C. , Incandela J. , Kim J. , Li A. J. , Masterson P. , Mei H. , Richman J. , Santpur S. N. , Sarica U. , Schmitz R. , Setti F. , Sheplock J. , Stuart D. , Vámi T. Á. , Wang S. , Zhang D. , Bornheim A. , Cerri O. , Latorre A. , Mao J. , Newman H. B. , Reales Gutiérrez G. , Spiropulu M. , Vlimant J. R. , Wang C. , Xie S. , Zhu R. Y. , Alison J. , An S. , Andrews M. B. , Bryant P. , Cremonesi M. , Dutta V. , Ferguson T. , Gómez Espinosa T. A. , Harilal A. , Kallil Tharayil A. , Liu C. , Mudholkar T. , Murthy S. , Palit P. , Park K. , Paulini M. , Roberts A. , Sanchez A. , Terrill W. , Cumalat J. P. , Ford W. T. , Hart A. , Hassani A. , Karathanasis G. , Manganelli N. , Pearkes J. , Perloff A. , Savard C. , Schonbeck N. , Stenson K. , Ulmer K. A. , Wagner S. R. , Zipper N. , Zuolo D. , Alexander J. , Bright-Thonney S. , Chen X. , Cranshaw D. J. , Fan J. , Fan X. , Hogan S. , Kotamnives P. , Monroy J. , Oshiro M. , Patterson J. R. , Reid M. , Ryd A. , Thom J. , Wittich P. , Zou R. , Albrow M. , Alyari M. , Amram O. , Apollinari G. , Apresyan A. , Bauerdick L. A. T. , Berry D. , Berryhill J. , Bhat P. C. , Burkett K. , Butler J. N. , Canepa A. , Cerati G. B. , Cheung H. W. K. , Chlebana F. , Cummings G. , Dickinson J. , Dutta I. , Elvira V. D. , Feng Y. , Freeman J. , Gandrakota A. , Gecse Z. , Gray L. , Green D. , Grummer A. , Grünendahl S. , Guerrero D. , Gutsche O. , Harris R. M. , Heller R. , Herwig T. C. , Hirschauer J. , Jayatilaka B. , Jindariani S. , Johnson M. , Joshi U. , Klijnsma T. , Klima B. , Kwok K. H. M. , Lammel S. , Lincoln D. , Lipton R. , Liu T. , Madrid C. , Maeshima K. , Mantilla C. , Mason D. , McBride P. , Merkel P. , Mrenna S. , Nahn S. , Ngadiuba J. , Noonan D. , Norberg S. , Papadimitriou V. , Pastika N. , Pedro K. , Pena C. , Ravera F. , Reinsvold Hall A. , Ristori L. , Safdari M. , Sexton-Kennedy E. , Smith N. , Soha A. , Spiegel L. , Stoynev S. , Strait J. , Taylor L. , Tkaczyk S. , Tran N. V. , Uplegger L. , Vaandering E. W. , Zoi I. , Aruta C. , Avery P. , Bourilkov D. , Chang P. , Cherepanov V. , Field R. D. , Koenig E. , Kolosova M. , Konigsberg J. , Korytov A. , Matchev K. , Menendez N. , Mitselmakher G. , Mohrman K. , Muthirakalayil Madhu A. , Rawal N. , Rosenzweig S. , Takahashi Y. , Wang J. , Adams T. , Al Kadhim A. , Askew A. , Bower S. , Habibullah R. , Hagopian V. , Hashmi R. , Kim R. S. , Kim S. , Kolberg T. , Martinez G. , Prosper H. , Prova P. R. , Wulansatiti M. , Yohay R. , Zhang J. , Alsufyani B. , Baarmand M. M. , Butalla S. , Das S. , Elkafrawy T. , Hohlmann M. , Rahmani M. , Yanes E. , Adams M. R. , Baty A. , Bennett C. , Cavanaugh R. , Escobar Franco R. , Evdokimov O. , Gerber C. E. , Hawksworth M. , Hingrajiya A. , Hofman D. J. , Lee J. h. , Lemos D. S. , Merrit A. H. , Mills C. , Nanda S. , Oh G. , Ozek B. , Pilipovic D. , Pradhan R. , Prifti E. , Roy T. , Rudrabhatla S. , Tonjes M. B. , Varelas N. , Wadud M. A. , Ye Z. , Yoo J. , Alhusseini M. , Blend D. , Dilsiz K. , Emediato L. , Karaman G. , Köseyan O. K. , Merlo J.-P. , Mestvirishvili A. , Neogi O. , Ogul H. , Onel Y. , Penzo A. , Snyder C. , Tiras E. , Blumenfeld B. , Corcodilos L. , Davis J. , Gritsan A. V. , Kang L. , Kyriacou S. , Maksimovic P. , Roguljic M. , Roskes J. , Sekhar S. , Swartz M. , Abreu A. , Alcerro Alcerro L. F. , Anguiano J. , Arteaga Escatel S. , Baringer P. , Bean A. , Flowers Z. , Grove D. , King J. , Krintiras G. , Lazarovits M. , Le Mahieu C. , Marquez J. , Minafra N. , Murray M. , Nickel M. , Pitt M. , Popescu S. , Rogan C. , Royon C. , Salvatico R. , Sanders S. , Smith C. , Wilson G. , Allmond B. , Gujju Gurunadha R. , Ivanov A. , Kaadze K. , Maravin Y. , Natoli J. , Roy D. , Sorrentino G. , Baden A. , Belloni A. , Bistany-riebman J. , Chen Y. M. , Eno S. C. , Hadley N. J. , Jabeen S. , Kellogg R. G. , Koeth T. , Kronheim B. , Lai Y. , Lascio S. , Mignerey A. C. , Nabili S. , Palmer C. , Papageorgakis C. , Paranjpe M. M. , Wang L. , Bendavid J. , Cali I. A. , Chou P. c. , D’Alfonso M. , Eysermans J. , Freer C. , Gomez-Ceballos G. , Goncharov M. , Grosso G. , Harris P. , Hoang D. , Kovalskyi D. , Krupa J. , Lavezzo L. , Lee Y.-J. , Long K. , Mcginn C. , Novak A. , Paus C. , Rankin D. , Roland C. , Roland G. , Rothman S. , Stephans G. S. F. , Wang Z. , Wyslouch B. , Yang T. J. , Crossman B. , Joshi B. M. , Kapsiak C. , Krohn M. , Mahon D. , Mans J. , Marzocchi B. , Revering M. , Rusack R. , Saradhy R. , Strobbe N. , Cremaldi L. M. , Bloom K. , Claes D. R. , Haza G. , Hossain J. , Joo C. , Kravchenko I. , Siado J. E. , Tabb W. , Vagnerini A. , Wightman A. , Yan F. , Yu D. , Bandyopadhyay H. , Hay L. , Hsia H. w. , Iashvili I. , Kalogeropoulos A. , Kharchilava A. , Morris M. , Nguyen D. , Rappoccio S. , Rejeb Sfar H. , Williams A. , Young P. , Alverson G. , Barberis E. , Dervan J. , Haddad Y. , Han Y. , Krishna A. , Li J. , Lu M. , Madigan G. , Mccarthy R. , Morse D. M. , Nguyen V. , Orimoto T. , Parker A. , Skinnari L. , Wood D. , Bueghly J. , Dittmer S. , Hahn K. A. , Liu Y. , Miao Y. , Monk D. G. , Schmitt M. H. , Taliercio A. , Velasco M. , Agarwal G. , Band R. , Bucci R. , Castells S. , Das A. , Goldouzian R. , Hildreth M. , Ho K. W. , Hurtado Anampa K. , Ivanov T. , Jessop C. , Lannon K. , Lawrence J. , Loukas N. , Lutton L. , Mariano J. , Marinelli N. , Mcalister I. , McCauley T. , Mcgrady C. , Moore C. , Musienko Y. , Nelson H. , Osherson M. , Piccinelli A. , Ruchti R. , Townsend A. , Wan Y. , Wayne M. , Yockey H. , Zarucki M. , Zygala L. , Basnet A. , Bylsma B. , Carrigan M. , Durkin L. S. , Hill C. , Joyce M. , Nunez Ornelas M. , Wei K. , Winer B. L. , Yates B. R. , Bouchamaoui H. , Das P. , Dezoort G. , Elmer P. , Frankenthal A. , Greenberg B. , Haubrich N. , Kennedy K. , Kopp G. , Kwan S. , Lange D. , Loeliger A. , Marlow D. , Ojalvo I. , Olsen J. , Shevelev A. , Stickland D. , Tully C. , Fidalgo G. , Malik S. , Suarez C. , Bakshi A. S. , Barnes V. E. , Chandra S. , Chawla R. , Gu A. , Gutay L. , Jones M. , Jung A. W. , Koshy A. M. , Liu M. , Negro G. , Neumeister N. , Paspalaki G. , Piperov S. , Scheurer V. , Schulte J. F. , Stojanovic M. , Thieman J. , Virdi A. K. , Wang F. , Xie W. , Dolen J. , Parashar N. , Pathak A. , Acosta D. , Carnahan T. , Ecklund K. M. , Fernández Manteca P. J. , Freed S. , Gardner P. , Geurts F. J. M. , Li W. , Lin J. , Miguel Colin O. , Padley B. P. , Redjimi R. , Rotter J. , Yigitbasi E. , Zhang Y. , Bodek A. , de Barbaro P. , Demina R. , Dulemba J. L. , Garcia-Bellido A. , Hindrichs O. , Khukhunaishvili A. , Parmar N. , Parygin P. , Popova E. , Taus R. , Goulianos K. , Chiarito B. , Chou J. P. , Clark S. V. , Gadkari D. , Gershtein Y. , Halkiadakis E. , Heindl M. , Houghton C. , Jaroslawski D. , Karacheban O. , Konstantinou S. , Laflotte I. , Lath A. , Montalvo R. , Nash K. , Reichert J. , Routray H. , Saha P. , Salur S. , Schnetzer S. , Somalwar S. , Stone R. , Thayil S. A. , Thomas S. , Vora J. , Wang H. , Acharya H. , Ally D. , Delannoy A. G. , Fiorendi S. , Higginbotham S. , Holmes T. , Kanuganti A. R. , Karunarathna N. , Lee L. , Nibigira E. , Spanier S. , Aebi D. , Ahmad M. , Akhter T. , Bouhali O. , Eusebi R. , Gilmore J. , Huang T. , Kamon T. , Kim H. , Luo S. , Mueller R. , Overton D. , Rathjens D. , Safonov A. , Akchurin N. , Damgov J. , Gogate N. , Hegde V. , Hussain A. , Kazhykarim Y. , Lamichhane K. , Lee S. W. , Mankel A. , Peltola T. , Volobouev I. , Appelt E. , Chen Y. , Greene S. , Gurrola A. , Johns W. , Kunnawalkam Elayavalli R. , Melo A. , Romeo F. , Sheldon P. , Tuo S. , Velkovska J. , Viinikainen J. , Cardwell B. , Cox B. , Hakala J. , Hirosky R. , Ledovskoy A. , Neu C. , Bhattacharya S. , Karchin P. E. , Aravind A. , Banerjee S. , Black K. , Bose T. , Dasu S. , De Bruyn I. , Everaerts P. , Galloni C. , He H. , Herndon M. , Herve A. , Koraka C. K. , Lanaro A. , Loveless R. , Madhusudanan Sreekala J. , Mallampalli A. , Mohammadi A. , Mondal S. , Parida G. , Pétré L. , Pinna D. , Savin A. , Shang V. , Sharma V. , Smith W. H. , Teague D. , Tsoi H. F. , Vetens W. , Warden A. , Afanasiev S. , Alexakhin V. , Andreev V. , Andreev Yu. , Aushev T. , Azarkin M. , Babaev A. , Blinov V. , Boos E. , Borshch V. , Budkouski D. , Bunichev V. , Chadeeva M. , Chekhovsky V. , Chistov R. , Dermenev A. , Dimova T. , Druzhkin D. , Dubinin M. , Dudko L. , Ershov A. , Gavrilov G. , Gavrilov V. , Gninenko S. , Golovtcov V. , Golubev N. , Golutvin I. , Gorbunov I. , Gribushin A. , Ivanov Y. , Kachanov V. , Karjavine V. , Karneyeu A. , Kim V. , Kirakosyan M. , Kirpichnikov D. , Kirsanov M. , Klyukhin V. , Kodolova O. , Konstantinov D. , Korenkov V. , Kozyrev A. , Krasnikov N. , Lanev A. , Levchenko P. , Lychkovskaya N. , Makarenko V. , Malakhov A. , Matveev V. , Murzin V. , Nikitenko A. , Obraztsov S. , Oreshkin V. , Palichik V. , Perelygin V. , Petrushanko S. , Polikarpov S. , Popov V. , Radchenko O. , Savina M. , Savrin V. , Shalaev V. , Shmatov S. , Shulha S. , Skovpen Y. , Slabospitskii S. , Smirnov V. , Snigirev A. , Sosnov D. , Sulimov V. , Tcherniaev E. , Terkulov A. , Teryaev O. , Tlisova I. , Toropin A. , Uvarov L. , Uzunian A. , Vorobyev A. , Voytishin N. , Yuldashev B. S. , Zarubin A. , Zhizhin I. , Zhokin A. 
Published: July 2024

Abstract

A search for “emerging jets” produced in proton-proton collisions at a center-of-mass energy of 13 TeV is performed using data collected by the CMS experiment corresponding to an integrated luminosity of 138 fb−1. This search examines a hypothetical dark quantum chromodynamics (QCD) sector that couples to the standard model (SM) through a scalar mediator. The scalar mediator decays into an SM quark and a dark sector quark. As the dark sector quark showers and hadronizes, it produces long-lived dark mesons that subsequently decay into SM particles, resulting in a jet, known as an emerging jet, with multiple displaced vertices. This search looks for pair production of the scalar mediator at the LHC, which yields events with two SM jets and two emerging jets at leading order. The results are interpreted using two dark sector models with different flavor structures, and exclude mediator masses up to 1950 (1950) GeV for an unflavored (flavor-aligned) dark QCD model. The unflavored results surpass a previous search for emerging jets by setting the most stringent mediator mass exclusion limits to date, while the flavor-aligned results provide the first direct mediator mass exclusion limits to date.