365286 20260310163608.0 10.48550/ARXIV.2512.12454 doi GSI-2026-00377 Yassine, R. Abou 0 Formation and lifetime measurements of light hypernuclei in Ag+Ag collisions at $\mathrm{\sqrt{s_{NN}}}$ = 2.55 GeV 2025 arXiv Preprint preprint preprint PUB:(DE-HGF)25 1773156906_2403509 PUB:(DE-HGF) WORKING_PAPER ORCID Electronic Article 28 EndNote preprint DRIVER ARTICLE BibTeX Output Types/Working Paper DataCite We present the first observation of $\mathrm{^{3}_ΛH}$ and $\mathrm{^{4}_ΛH}$ in Ag+Ag collisions at $\mathrm{\sqrt{s_{NN}}}$ = 2.55 GeV, emitted around mid-rapidity. The hypernuclei are reconstructed via their two-body decay channels and identified through their weak-decay topology, employing an artificial neural network for enhanced discrimination. The analysis methodology is validated using $Λ$ hyperons. The resulting rapidity distributions, dN/dy, exhibit a bell shape centered at mid-rapidity. The yield of $\mathrm{^{4}_ΛH}$ is equal to or exceeds that of $\mathrm{^{3}_ΛH}$, which contrasts the measurement from the STAR collaboration at $\mathrm{\sqrt{s_{NN}}}$ = 3 GeV and is consistent with a scenario in which hypernuclei receive feed-down from excited states. The data enable a high-precision measurement of the hypernuclei lifetimes. For the $\mathrm{^{3}_ΛH}$, a lifetime of $\mathrm{τ_{^{3}_ΛH}}$ = $(239 \pm 23{\mathrm{(stat)}} \pm 18{\mathrm{(sys)}})\,\mathrm{ps}$, is extracted, consistent on the 1$σ$ level with that of the free $Λ$. In contrast, the $\mathrm{^{4}_ΛH}$ lifetime of $\mathrm{τ_{^{4}_ΛH}}$ = $(209 \pm 7{\mathrm{(stat)}} \pm 10{\mathrm{(sys)}})\,\mathrm{ps}$, shows a 4.5 $σ$ deviation from the free $Λ$ lifetime. The results consolidate the available world data. 612 - Cosmic Matter in the Laboratory (POF4-612) G:(DE-HGF)POF4-612 POF4-612 POF IV 0 Dataset connected to DataCite Nuclear Experiment (nucl-ex) Other High Energy Physics - Experiment (hep-ex) Other FOS: Physical sciences Other HTD S477: Properties of hadron resonances and baryon rich matter (POF3-612; HTD) EXP:(DE-Ds200)HTD-20200803 EXP:(DE-Ds200)S477-20200803 EXP:(DE-Ds200)S477-20200803 0 Adamczewski-Musch, J. P:(DE-Ds200)OR0005 1 gsi Asal, C. 2 Becker, M. 3 Belounnas, A. 4 Blanco, A. 5 Blume, C. P:(DE-Ds200)OR1508 6 gsi Chlad, L. 7 Chudoba, P. 8 Ciepał, I. 9 Dreyer, J. 10 Esmail, Waleed Ahmed Mohammed P:(DE-Ds200)OR11146 11 Fabbietti, L. 12 Floersheimer, H. 13 Förtsch, J. 14 Fonte, P. 15 Friese, J. 16 Fröhlich, I. 17 Galatyuk, T. P:(DE-Ds200)OR0338 18 gsi Greifenhagen, R. 19 Grunwald, M. 20 Gumberidze, M. P:(DE-Ds200)OR1268 21 gsi Harabasz, S. 22 Heinz, T. P:(DE-Ds200)OR0448 23 gsi Höhne, C. P:(DE-Ds200)OR0501 24 gsi Hojeij, F. 25 Holzmann, Romain P:(DE-Ds200)OR0491 26 Huck, H. 27 Idzik, M. 28 Kämpfer, B. 29 Kampert, K-H. 30 Kardan, B. 31 Kedych, V. 32 Kim, S. 33 Koenig, I. P:(DE-Ds200)OR0612 34 Koenig, W. P:(DE-Ds200)OR0613 35 Kohls, M. 36 Kolas, J. 37 Kornakov, G. 38 Kotte, R. 39 Kres, I. 40 Krueger, W. 41 Kugler, A. 42 Lalik, R. 43 Lebedev, S. P:(DE-Ds200)OR0702 44 gsi Linev, S. P:(DE-Ds200)OR0730 45 gsi Linz, F. P:(DE-Ds200)OR10972 46 gsi Lopes, L. 47 Lorenz, M. P:(DE-Ds200)OR2222 48 gsi Malige, A. 49 Markert, J. P:(DE-Ds200)OR0776 50 gsi Matulewicz, T. 51 Maurus, S. 52 Metag, V. 53 Michel, J. 54 Molenda, A. 55 Müntz, C. 56 Nabroth, M. 57 Naumann, L. 58 Nowakowski, K. 59 Opíchal, A. 60 Orliński, J. 61 Otto, J. -H. 62 Parschau, M. 63 Pauly, C. 64 Pawlowska-Szymanska, D. 65 Pechenov, V. P:(DE-Ds200)OR0924 66 gsi Pechenova, Olga P:(DE-Ds200)OR0925 67 Pfeifer, D. 68 Piasecki, K. 69 Pietraszko, J. P:(DE-Ds200)OR0947 70 gsi Povar, T. 71 Prościński, K. 72 Prozorov, A. 73 Przygoda, W. 74 Pysz, K. 75 Ramstein, B. 76 Rathod, N. 77 Ritman, J. P:(DE-Ds200)OR2859 78 gsi Rost, A. P:(DE-Ds200)OR6261 79 gsi Rustamov, A. P:(DE-Ds200)OR1054 80 gsi Salabura, P. 81 Saraiva, J. 82 Scharmann, K. 83 Schild, N. 84 Schwab, E. P:(DE-Ds200)OR1155 85 gsi Scozzi, F. 86 Seck, F. 87 Selyuzhenkov, I. P:(DE-Ds200)OR4746 88 gsi Singh, U. 89 Skorpil, L. 90 Smyrski, J. 91 Spies, S. 92 Sreejith, A. 93 Ströbele, H. 94 Stroth, J. P:(DE-Ds200)OR1258 95 gsi Sumara, K. 96 Svoboda, O. 97 Szala, M. 98 Tlusty, P. 99 Traxler, M. P:(DE-Ds200)OR1304 100 gsi Treliński, S. 101 Udrea, I. C. P:(DE-Ds200)OR12160 102 gsi Ulrich-Pur, F. P:(DE-Ds200)OR11781 103 gsi Ungethum, C. 104 Wagner, V. 105 Weber, A. A. 106 Wendisch, C. P:(DE-Ds200)OR3337 107 gsi Wirth, J. 108 Władyszewska, A. 109 Zbroszczyk, H. P. 110 Zherebtsova, E. 111 Zieliński, M. 112 Zumbruch, P. P:(DE-Ds200)OR1453 113 gsi HADES Collaboration P:(DE-HGF)0 114 Corresponding author 10.48550/ARXIV.2512.12454 9 VDB oai:repository.gsi.de:365286 GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH I:(DE-Ds200)20121206GSI GSI 1 P:(DE-Ds200)OR0005 GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH I:(DE-Ds200)20121206GSI GSI 6 P:(DE-Ds200)OR1508 GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH I:(DE-Ds200)20121206GSI GSI 11 P:(DE-Ds200)OR11146 GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH I:(DE-Ds200)20121206GSI GSI 18 P:(DE-Ds200)OR0338 GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH I:(DE-Ds200)20121206GSI GSI 21 P:(DE-Ds200)OR1268 GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH I:(DE-Ds200)20121206GSI GSI 23 P:(DE-Ds200)OR0448 GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH I:(DE-Ds200)20121206GSI GSI 24 P:(DE-Ds200)OR0501 GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH I:(DE-Ds200)20121206GSI GSI 26 P:(DE-Ds200)OR0491 GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH I:(DE-Ds200)20121206GSI GSI 44 P:(DE-Ds200)OR0702 GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH I:(DE-Ds200)20121206GSI GSI 45 P:(DE-Ds200)OR0730 GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH I:(DE-Ds200)20121206GSI GSI 46 P:(DE-Ds200)OR10972 GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH I:(DE-Ds200)20121206GSI GSI 48 P:(DE-Ds200)OR2222 GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH I:(DE-Ds200)20121206GSI GSI 50 P:(DE-Ds200)OR0776 GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH I:(DE-Ds200)20121206GSI GSI 66 P:(DE-Ds200)OR0924 GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH I:(DE-Ds200)20121206GSI GSI 67 P:(DE-Ds200)OR0925 GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH I:(DE-Ds200)20121206GSI GSI 70 P:(DE-Ds200)OR0947 GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH I:(DE-Ds200)20121206GSI GSI 78 P:(DE-Ds200)OR2859 GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH I:(DE-Ds200)20121206GSI GSI 79 P:(DE-Ds200)OR6261 GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH I:(DE-Ds200)20121206GSI GSI 80 P:(DE-Ds200)OR1054 GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH I:(DE-Ds200)20121206GSI GSI 85 P:(DE-Ds200)OR1155 GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH I:(DE-Ds200)20121206GSI GSI 88 P:(DE-Ds200)OR4746 GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH I:(DE-Ds200)20121206GSI GSI 95 P:(DE-Ds200)OR1258 GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH I:(DE-Ds200)20121206GSI GSI 100 P:(DE-Ds200)OR1304 GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH I:(DE-Ds200)20121206GSI GSI 102 P:(DE-Ds200)OR12160 GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH I:(DE-Ds200)20121206GSI GSI 103 P:(DE-Ds200)OR11781 GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH I:(DE-Ds200)20121206GSI GSI 107 P:(DE-Ds200)OR3337 GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH I:(DE-Ds200)20121206GSI GSI 113 P:(DE-Ds200)OR1453 GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH I:(DE-Ds200)20121206GSI GSI 114 P:(DE-HGF)0 DE-HGF Forschungsbereich Materie Matter and the Universe G:(DE-HGF)POF4-610 G:(DE-HGF)POF4-612 G:(DE-HGF)POF4 G:(DE-HGF)POF4-600 G:(DE-HGF)POF Cosmic Matter in the Laboratory 0 2025 yes I:(DE-Ds200)HAD-20080822OR103 HAD HADES 0 I:(DE-Ds200)FHF-20200605OR451 FHF Helmholtz ForschAkad Hess. f. FAIR, HFHF 1 I:(DE-Ds200)Coll-FAIR-HADES HADES@FAIR Collaboration FAIR: HADES 2 preprint VDB I:(DE-Ds200)HAD-20080822OR103 I:(DE-Ds200)FHF-20200605OR451 I:(DE-Ds200)Coll-FAIR-HADES UNRESTRICTED