The newly observed $$ Z_{cs}(3985)^- $$ state: in vacuum and a dense medium
K. Azizi, N. Er
Abstract
Abstract We report on some properties of the newly observed charged hidden-charmed open strange $$ Z_{cs}(3985)^- $$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>Z</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>cs</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>3985</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>-</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:math> state by BESIII Collaboration. Assigning the quantum numbers $$ J^{P} = 1^{+}$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>J</mml:mi><mml:mi>P</mml:mi></mml:msup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:math> and the quark composition $$ c \bar{c} s\bar{u} $$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi><mml:mover><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>¯</mml:mo></mml:mrow></mml:mover><mml:mi>s</mml:mi><mml:mover><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>¯</mml:mo></mml:mrow></mml:mover></mml:mrow></mml:math> and considering it as the strange partner of the famous $$ Z_c(3900) $$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>Z</mml:mi><mml:mi>c</mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>3900</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math> state, we estimate the mass of the $$ Z_{cs}(3985)^- $$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>Z</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>cs</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>3985</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>-</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:math> resonance in vacuum and compare it with the experimental data. We also investigate its mass, current coupling and vector-self energy in a medium with finite density. Our result on the mass in vacuum agrees well with the experimental data. We estimate the mass and current coupling of the b-partner of this state, $$ Z_{bs}$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mml:msub><mml:mi>Z</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>bs</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math> , in the vacuum as well. For its mass we get $$ m_{Z_{bs}}= 10732^{+97}_{-46}~\hbox {MeV}$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>m</mml:mi><mml:msub><mml:mi>Z</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>bs</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mn>10732</mml:mn><mml:mrow><mml:mo>-</mml:mo><mml:mn>46</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>97</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mspace/><mml:mtext>MeV</mml:mtext></mml:mrow></mml:math> , which may be checked via other nonperturbative approaches as well as future experiments. We present the dependence of the spectroscopic parameters of $$ Z_{cs}(3985)^- $$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>Z</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>cs</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>3985</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>-</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:math> state on density and observe that these parameters are linearly changed with increasing in the density.