Fragmentação Dependente do Momento Transversal de Quarks Pesados na Ordem Próxima à Liderança

As funções de fragmentação dependentes do momento transversal (TMD FFs) de quarks pesados (bottom e charm), que recentemente introduzimos, são blocos de construção universais que entram nas previsões para um grande número de observáveis envolvendo quarks ou hádrons pesados no estado final. Elas permitem a extensão de esquemas de subtração de ordem fixa a limites quasi-colineares, e são de particular interesse por si mesmas como sondas da dinâmica não perturbativa da hadronização. Neste artigo, calculamos todas as TMD FFs envolvendo quarks pesados e o elemento de matriz TMD associado na teoria efetiva de quarks pesados (HQET) até a ordem próxima à liderança na interação forte. Nossos resultados confirmam as propriedades de renormalização, as relações de consistência de alta massa e baixa massa previstas em nosso trabalho anterior. Também derivamos e confirmamos uma previsão para o comportamento de grande-z da TMD FF de quarks pesados ao estender, pela primeira vez, o formalismo de re-soma conjunta para capturar os efeitos da massa do quark na fragmentação de quarks pesados. Nossos resultados finais no espaço de posição concordam com os de um cálculo recente de outro grupo que usou uma organização altamente ortogonal de singularidades nos passos intermediários do espaço de momento, fornecendo uma forte verificação cruzada independente. Como uma aplicação imediata, apresentamos a dependência completa da massa do quark do correlator de energia-energia (EEC) no limite back-to-back em O(ₛ).