Study of the rare decays of B s 0 and B 0 mesons into muon pairs using data collected during 2015 and 2016 with the ATLAS detector

A study of the decays B s 0 ¿ ¿ + ¿ ¿ and B 0 ¿ ¿ + ¿ ¿ has been performed using 26.3 fb ¿1 of 13 TeV LHC proton-proton collision data collected with the ATLAS detector in 2015 and 2016. Since the detector resolution in ¿ + ¿ ¿ invariant mass is comparable to the B s 0 -B 0 mass difference, a single fit determines the signal yields for both decay modes. This results in a measurement of the branching fraction ¿(Bs0¿¿+¿¿)=(3.2¿1.0+1.1)×10¿9 and an upper limit ¿ (B¿ ¿ + ¿ ¿ ) < 4.3 × 10 ¿ 10 at 95% confidence level. The result is combined with the Run 1 ATLAS result, yielding ¿(Bs0¿¿+¿¿)=(2.8¿0.7+0.8)×10¿9 and ¿ (B¿ ¿ + ¿ ¿ ) < 2.1 × 10 ¿ 10 at 95% confidence level. The combined result is consistent with the Standard Model prediction within 2.4 standard deviations in the ¿(B0¿¿+¿¿)¿¿(Bs0¿¿+¿¿) plane.[Figure not available: see fulltext.] © 2019, The Author(s).