Search for the decay $B_s^0\to J/ψπ^0$ at Belle experiment

Belle Collaboration, D. Kumar, B. Bhuyan, H. Aihara, D. M. Asner, T. Aushev, R. Ayad, V. Babu, Sw. Banerjee, M. Bauer, P. Behera, K. Belous, J. Bennett, M. Bessner, T. Bilka, D. Biswas, A. Bobrov, D. Bodrov, J. Borah, M. Bračko, P. Branchini, T. E. Browder, A. Budano, M. Campajola, D. Červenkov, M. -C. Chang, C. Chen, B. G. Cheon, K. Chilikin, K. Cho, S. -K. Choi, Y. Choi, S. Choudhury, S. Das, N. Dash, G. De Nardo, G. De Pietro, R. Dhamija, Z. Doležal, T. V. Dong, P. Ecker, D. Epifanov, D. Ferlewicz, B. G. Fulsom, R. Garg, V. Gaur, A. Garmash, A. Giri, P. Goldenzweig, E. Graziani, K. Gudkova, C. Hadjivasiliou, K. Hayasaka, H. Hayashii, S. Hazra, D. Herrmann, W. -S. Hou, C. -L. Hsu, N. Ipsita, A. Ishikawa, R. Itoh, M. Iwasaki, W. W. Jacobs, S. Jia, Y. Jin, D. Kalita, A. B. Kaliyar, C. Kiesling, C. H. Kim, D. Y. Kim, K. -H. Kim, Y. -K. Kim, K. Kinoshita, P. Kodyš, A. Korobov, S. Korpar, E. Kovalenko, P. Križan, P. Krokovny, T. Kuhr, R. Kumar, K. Kumara, T. Kumita, A. Kuzmin, Y. -J. Kwon, T. Lam, S. C. Lee, D. Levit, L. K. Li, Y. Li, Y. B. Li, L. Li Gioi, J. Libby, D. Liventsev, Y. Ma, M. Masuda, T. Matsuda, D. Matvienko, S. K. Maurya, F. Meier, M. Merola, F. Metzner, K. Miyabayashi, R. Mizuk, R. Mussa, M. Nakao, Z. Natkaniec, A. Natochii, L. Nayak, M. Nayak, S. Nishida, S. Ogawa, H. Ono, P. Pakhlov, G. Pakhlova, S. Pardi, J. Park, S. -H. Park, A. Passeri, S. Paul, T. K. Pedlar, R. Pestotnik, L. E. Piilonen, T. Podobnik, M. T. Prim, N. Rout, G. Russo, S. Sandilya, L. Santelj, V. Savinov, G. Schnell, C. Schwanda, Y. Seino, M. E. Sevior, W. Shan, C. Sharma, C. P. Shen, J. -G. Shiu, J. B. Singh, E. Solovieva, M. Starič, Z. S. Stottler, M. Sumihama, M. Takizawa, K. Tanida, F. Tenchini, R. Tiwary, T. Uglov, Y. Unno, S. Uno, Y. Ushiroda, K. E. Varvell, A. Vinokurova, D. Wang, X. L. Wang, S. Watanuki, E. Won, B. D. Yabsley, W. Yan, J. Yelton, J. H. Yin, L. Yuan, Z. P. Zhang, V. Zhilich, V. Zhukova

Published 2023-11-21Version 1

We have analyzed 121.4 fb$^{-1}$ of data collected at the $\Upsilon(5S)$ resonance by the Belle experiment using the KEKB asymmetric-energy $e^+e^-$ collider to search for the decay $B_s^0\to J/\psi\pi^0$. We observe no signal and report an upper limit on the branching fraction $\mathcal{B}(B_s^0\to J/\psi\pi^0)$ of $1.21\times 10^{-5}$ at 90\% confidence level. This result is the most stringent, improving the previous bound by two orders of magnitude.