Kaon-induced production of strange hidden-charm molecular pentaquarks $$P^\varLambda _{\psi s}$$ from proton

Abstract In this work, we investigate the kaon-induced production of strange hidden-charm pentaquark $$P^\varLambda _{\psi s}$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:msubsup> <mml:mi>P</mml:mi> <mml:mrow> <mml:mi>ψ</mml:mi> <mml:mi>s</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mi>Λ</mml:mi> </mml:msubsup> </mml:math> states, including the $$P^\varLambda _{\psi s}(4459)$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:msubsup> <mml:mi>P</mml:mi> <mml:mrow> <mml:mi>ψ</mml:mi> <mml:mi>s</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mi>Λ</mml:mi> </mml:msubsup> <mml:mrow> <mml:mo>(</mml:mo> <mml:mn>4459</mml:mn> <mml:mo>)</mml:mo> </mml:mrow> </mml:mrow> </mml:math> and $$P^\varLambda _{\psi s}(4338)$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:msubsup> <mml:mi>P</mml:mi> <mml:mrow> <mml:mi>ψ</mml:mi> <mml:mi>s</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mi>Λ</mml:mi> </mml:msubsup> <mml:mrow> <mml:mo>(</mml:mo> <mml:mn>4338</mml:mn> <mml:mo>)</mml:mo> </mml:mrow> </mml:mrow> </mml:math> observed by the LHCb collaboration. Coupled-channel interactions involving the channels $$\bar{K}N$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:mover> <mml:mrow> <mml:mi>K</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo>¯</mml:mo> </mml:mrow> </mml:mover> <mml:mi>N</mml:mi> </mml:mrow> </mml:math> , $$\varXi _c^{(*)}\bar{D}^{(*)}$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:mmultiscripts> <mml:mi>Ξ</mml:mi> <mml:mi>c</mml:mi> <mml:mrow> <mml:mo>(</mml:mo> <mml:mrow/> <mml:mo>∗</mml:mo> <mml:mo>)</mml:mo> </mml:mrow> </mml:mmultiscripts> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mover> <mml:mrow> <mml:mi>D</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo>¯</mml:mo> </mml:mrow> </mml:mover> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo>(</mml:mo> <mml:mrow/> <mml:mo>∗</mml:mo> <mml:mo>)</mml:mo> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:math> , $$\varXi '_c\bar{D}^{(*)}$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:msubsup> <mml:mi>Ξ</mml:mi> <mml:mi>c</mml:mi> <mml:mo>′</mml:mo> </mml:msubsup> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mover> <mml:mrow> <mml:mi>D</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo>¯</mml:mo> </mml:mrow> </mml:mover> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo>(</mml:mo> <mml:mrow/> <mml:mo>∗</mml:mo> <mml:mo>)</mml:mo> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:math> , $$\varLambda _c\bar{D}_s^{(*)}$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mi>Λ</mml:mi> <mml:mi>c</mml:mi> </mml:msub> <mml:mmultiscripts> <mml:mover> <mml:mrow> <mml:mi>D</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo>¯</mml:mo> </mml:mrow> </mml:mover> <mml:mi>s</mml:mi> <mml:mrow> <mml:mo>(</mml:mo> <mml:mrow/> <mml:mo>∗</mml:mo> <mml:mo>)</mml:mo> </mml:mrow> </mml:mmultiscripts> </mml:mrow> </mml:math> , and $$\varLambda J/\psi $$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:mi>Λ</mml:mi> <mml:mi>J</mml:mi> <mml:mo>/</mml:mo> <mml:mi>ψ</mml:mi> </mml:mrow> </mml:math> are studied using effective Lagrangians to describe these interactions. The potential kernels are constructed within the one-boson-exchange model and implemented into the quasipotential Bethe–Salpeter equation to calculate the scattering amplitudes. From these amplitudes, the partial-wave cross sections for kaon-induced production are predicted alongside the poles corresponding to strange hidden-charm molecular pentaquarks. The analysis reveals complex structures in the cross sections due to molecular states. A structure near the $$\varXi _c\bar{D}$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mi>Ξ</mml:mi> <mml:mi>c</mml:mi> </mml:msub> <mml:mover> <mml:mrow> <mml:mi>D</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo>¯</mml:mo> </mml:mrow> </mml:mover> </mml:mrow> </mml:math> threshold is predicted in the $$\varLambda _c\bar{D}_s$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mi>Λ</mml:mi> <mml:mi>c</mml:mi> </mml:msub> <mml:msub> <mml:mover> <mml:mrow> <mml:mi>D</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo>¯</mml:mo> </mml:mrow> </mml:mover> <mml:mi>s</mml:mi> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> channel, corresponding to $$P^\varLambda _{\psi s}