Close
17 сентября 2021, Пятница

Первая материя во Вселенной могла быть идеальной жидкостью

03.06.2021 Разместил: Редакция ESOREITER / Источник: TECHNO.BIGMIR.NET 1071

Первая материя во Вселенной могла быть идеальной жидкостьюФото из открытых источников

Ученые воссоздали первое вещество, появившееся после Большого взрыва на Большом адронном коллайдере.

Разбивая частицы свинца со скоростью 99,9999991% скорости света, ученые воссоздали первое вещество, появившееся после Большого взрыва. Первобытный тип материи, известный как кварк-глюонная плазма, или QGP, существовал всего долю секунды, но впервые ученые смогли исследовать характеристики жидкости, подобные жидкости плазмы - обнаружив, что она имеет меньшее сопротивление потоку, чем любое другое известное вещество - и определить, как она эволюционировала в плазму в первые мгновения в ранней Вселенной.

Это [исследование] показывает нам эволюцию QGP и в конечном итоге [может] предположить, как развивалась ранняя Вселенная в первую микросекунду после Большого взрыва", - сказал соавтор Ю Чжоу, доцент Института Нильса Бора при университете. Копенгагена в Дании.

После Большого взрыва Вселенная считалась супом энергии, прежде чем она быстро расширилась в течение периода, известного как инфляция, что позволило Вселенной достаточно остыть для образования материи. Первыми возникшими сущностями были кварки и глюоны, несущие в себе сильную силу, склеивающую кварки. По мере дальнейшего охлаждения Вселенной эти частицы образовывали субатомные частицы, называемые адронами, некоторые из которых мы знаем как протоны и нейтроны.

Ученые создали эту жидкость на крупнейшем в мире разрушителе атомов - Большом адронном коллайдере (LHC) на границе Женевы в Швейцарии. Разбивая тяжелые атомные ядра вместе, ученые могли создать крошечный огненный шар, который эффективно плавит частицы до их изначальных форм за долю секунды. Ученые думают, что они впервые создали QGP в 2000 году, но последнее исследование, опубликованное в мае 2021 года в журнале Physics Letters B, была первым случаем, когда они смогли исследовать характеристики жидкости в деталях. Поскольку плазма длилась всего от 10 до минус 23 секунд, ученые использовали новое компьютерное моделирование вместе с данными, полученными с помощью прибора под названием ALICE - сокращенно от эксперимента с большим ионным коллайдером - в ускорителе, чтобы выяснить свойства вещества и как он мог измениться между моментом его образования и моментом его конденсации в адроны. Они обнаружили, что QGP была идеальной жидкостью, а это означает, что она почти не имела вязкости или сопротивления потоку, а также со временем меняла форму, в отличие от других форм материи.

Эта информация помогает ученым понять, какой была Вселенная в первые моменты ее зарождения после Большого взрыва. Ученые надеются раскрыть более подробную информацию, когда ускоритель будет модернизирован и новый ускоритель стоимостью в миллиард долларов в Соединенных Штатах будет запущен. Дополнительные исследования могут помочь ученым понять, как кварки и глюоны организованы в протоны и нейтроны, и "потенциально связаны с более ранней стадией [называемой] квантовой инфляцией в модели Большого взрыва", - сказал Чжоу.

‹ Назад
Вперед ›
Новости партнеров
Технологии, научные открытия
Самое популярное