Measurement of the B→Xsℓ+ℓ− Branching Fraction and Search for Direct CP Violation from a Sum of Exclusive Final States

Lees, J.  . P.; Poireau, V.; Tisserand, V.; Grauges, E.; Palano, A.; Eigen, G.; Stugu, B.; Brown, D.  . N.; Kerth, L.  . T.; Kolomensky, Y. u.  . G.; Lee, M.  . J.; Lynch, G.; Koch, H.; Schroeder, T.; Hearty, C.; Mattison, T.  . S.; Mckenna, J.  . A.; R.  . Y., So; Khan, A.; Blinov, V.  . E.; Buzykaev, A.  . R.; Druzhinin, V.  . P.; Golubev, V.  . B.; Kravchenko, E.  . A.; Onuchin, A.  . P.; Serednyakov, S.  . I.; Skovpen, Y. u.  . I.; Solodov, E.  . P.; Todyshev, K.  . Y. u.; Yushkov, A.  . N.; Lankford, A.  . J.; Mandelkern, M.; Dey, B.; Gary, J.  . W.; Long, O.; Campagnari, C.; Franco Sevilla, M.; Hong, T.  . M.; Kovalskyi, D.; Richman, J.  . D.; West, C.  . A.; Eisner, A.  . M.; Lockman, W.  . S.; Schumm, B.  . A.; Seiden, A.; Chao, D.  . S.; Cheng, C.  . H.; Echenard, B.; Flood, K.  . T.; Hitlin, D.  . G.; Miyashita, T.  . S.; Ongmongkolkul, P.; Porter, F.  . C.; Andreassen, R.; Huard, Z.; Meadows, B.  . T.; Pushpawela, B.  . G.; Sokoloff, M.  . D.; Sun, L.; Bloom, P.  . C.; Ford, W.  . T.; Gaz, A.; Nauenberg, U.; Smith, J.  . G.; Wagner, S.  . R.; Ayad, R.; Toki, W.  . H.; Spaan, B.; Schwierz, R.; Bernard, D.; Verderi, M.; Playfer, S.; Bettoni, Diego; Bozzi, Concezio; Calabrese, Roberto; Cibinetto, Gianluigi; Fioravanti, Elisa; Garzia, Isabella; Luppi, Eleonora; Piemontese, L.; Santoro, Valentina; Calcaterra, A.; de Sangro, R.; Finocchiaro, G.; Martellotti, S.; Patteri, P.; Peruzzi, I.  . M.; Piccolo, M.; Rama, M.; Zallo, A.; Contri, R.; Guido, E.; Lo Vetere, M.; Monge, M.  . R.; Passaggio, S.; Patrignani, C.; Robutti, E.; Bhuyan, B.; Prasad, V.; Morii, M.; Adametz, A.; Uwer, U.; Lacker, H.  . M.; Dauncey, P.  . D.; Mallik, U.; Chen, C.; Cochran, J.; Meyer, W.  . T.; Prell, S.; Ahmed, H.; Gritsan, A.  . V.; Arnaud, N.; Davier, M.; Derkach, D.; Grosdidier, G.; Le Diberder, F.; Lutz, A.  . M.; Malaescu, B.; Roudeau, P.; Stocchi, A.; Wormser, G.; Lange, D.  . J.; Wright, D.  . M.; Coleman, J.  . P.; Fry, J.  . R.; Gabathuler, E.; Hutchcroft, D.  . E.; Payne, D.  . J.; Touramanis, C.; Bevan, A.  . J.; Di Lodovico, F.; Sacco, R.; Cowan, G.; Bougher, J.; Brown, D.  . N.; Davis, C.  . L.; Denig, A.  . G.; Fritsch, M.; Gradl, W.; Griessinger, K.; Hafner, A.; Prencipe, E.; Schubert, K.  . R.; Barlow, R.  . J.; Lafferty, G.  . D.; Cenci, R.; Hamilton, B.; Jawahery, A.; Roberts, D.  . A.; Cowan, R.; Dujmic, D.; Sciolla, G.; Cheaib, R.; Patel, P.  . M.; Robertson, S.  . H.; Biassoni, P.; Neri, N.; Palombo, F.; Cremaldi, L.; Godang, R.; Sonnek, P.; Summers, D.  . J.; Simard, M.; Taras, P.; De Nardo, G.; Monorchio, D.; Onorato, G.; Sciacca, C.; Martinelli, M.; Raven, G.; Jessop, C.  . P.; Losecco, J.  . M.; Honscheid, K.; Kass, R.; Brau, J.; Frey, R.; Sinev, N.  . B.; Strom, D.; Torrence, E.; Feltresi, E.; Margoni, M.; Morandin, M.; Posocco, M.; Rotondo, M.; Simi, G.; Simonetto, F.; Stroili, R.; Akar, S.; Ben Haim, E.; Bomben, M.; Bonneaud, G.  . R.; Briand, H.; Calderini, G.; Chauveau, J.; Leruste, P. h.; Marchiori, G.; Ocariz, J.; Sitt, S.; Biasini, M.; Manoni, E.; Pacetti, S.; Rossi, A.; Angelini, C.; Batignani, G.; Bettarini, S.; Carpinelli, M.; Casarosa, G.; Cervelli, A.; Chrzaszcz, M.; Forti, F.; Giorgi, M.  . A.; Lusiani, A.; Oberhof, B.; Paoloni, E.; Perez, A.; Rizzo, G.; Walsh, J.  . J.; Lopes Pegna, D.; Olsen, J.; Smith, A.  . J.  . S.; Faccini, R.; Ferrarotto, F.; Ferroni, F.; Gaspero, M.; Li Gioi, L.; Piredda, G.; Bünger, C.; Grünberg, O.; Hartmann, T.; Leddig, T.; Voß, C.; Waldi, R.; Adye, T.; Olaiya, E.  . O.; Wilson, F.  . F.; Emery, S.; Hamel de Monchenault, G.; Vasseur, G.; Yèche, C. h.; Anulli, F.; Aston, D.; Bard, D.  . J.; Benitez, J.  . F.; Cartaro, C.; Convery, M.  . R.; Dorfan, J.; Dubois Felsmann, G.  . P.; Dunwoodie, W.; Ebert, M.; Field, R.  . C.; Fulsom, B.  . G.; Gabareen, A.  . M.; Graham, M.  . T.; Hast, C.; Innes, W.  . R.; Kim, P.; Kocian, M.  . L.; Leith, D.  . W.  . G.  . S.; Lewis, P.; Lindemann, D.; Lindquist, B.; Luitz, S.; Luth, V.; Lynch, H.  . L.; Macfarlane, D.  . B.; Muller, D.  . R.; Neal, H.; Nelson, S.; Perl, M.; Pulliam, T.; Ratcliff, B.  . N.; Roodman, A.; Salnikov, A.  . A.; Schindler, R.  . H.; Snyder, A.; Su, D.; Sullivan, M.  . K.; Va’Vra, J.; Wagner, A.  . P.; Wang, W.  . F.; Wisniewski, W.  . J.; Wittgen, M.; Wright, D.  . H.; Wulsin, H.  . W.; Ziegler, V.; Park, W.; Purohit, M.  . V.; White, R.  . M.; Wilson, J.  . R.; Randle Conde, A.; Sekula, S.  . J.; Bellis, M.; Burchat, P.  . R.; Puccio, E.  . M.  . T.; Alam, M.  . S.; Ernst, J.  . A.; Gorodeisky, R.; Guttman, N.; Peimer, D.  . R.; Soffer, A.; Spanier, S.  . M.; Ritchie, J.  . L.; Ruland, A.  . M.; Schwitters, R.  . F.; Wray, B.  . C.; Izen, J.  . M.; Lou, X.  . C.; Bianchi, F.; De Mori, F.; Filippi, A.; Gamba, D.; Zambito, S.; Lanceri, L.; Vitale, L.; Martinez Vidal, F.; Oyanguren, A.; Villanueva Perez, P.; Albert, J.; Banerjee, S. w.; Bernlochner, F.  . U.; Choi, H.  . H.  . F.; King, G.  . J.; Kowalewski, R.; Lewczuk, M.  . J.; Lueck, T.; Nugent, I.  . M.; Roney, J.  . M.; Sobie, R.  . J.; Tasneem, N.; Gershon, T.  . J.; Harrison, P.  . F.; Latham, T.  . E.; Band, H.  . R.; Dasu, S.; Pan, Y.; Prepost, R.; S.  . L., Wu

doi:10.1103/PhysRevLett.112.211802

We present a measurement of the total branching fraction of the flavor-changing neutral-current process B->Xsl+l-, along with partial branching fractions in bins of dilepton and hadronic system (Xs) mass, using a sample of 471x10^6 Upsilon(4S)->BBbar events recorded with the BaBar detector at the PEP-II e+e- collider. B mesons are reconstructed by combining a dilepton pair, either e+e- or mu+mu-, with 10 different Xs final states containing exactly one charged or neutral kaon, two or fewer charged pions, and at most one pi0. Using a sum over these exclusive modes as the basis for extrapolation to the fully inclusive rate, we measure a lepton-flavor-averaged inclusive branching fraction BF(B->Xsl+l-) = (6.73 +0.70-0.64[stat] +0.34-0.25[exp syst] +/- 0.50[model syst])x10^-6 for m(l+l-)^2>0.1 GeV^2/c^4. Restricting our analysis exclusively to final states from which a decaying B meson's flavor can be inferred, we additionally report measurements of the direct CP asymmetry ACP in bins of dilepton mass; over the full dilepton mass range, we find ACP=0.04 +/- 0.11 +/- 0.01$ for a lepton-flavor-averaged sample.