Kvarkų sąveikos laipsnis susidūrus su skystu auksu ir auksu. Vaizdo kreditas: RHIC Padidinti
Naudodamiesi greitais aukso atomų susidūrimais, mokslininkai mano, kad jie iš naujo sukūrė vieną paslaptingiausių visatos materijos formų - kvarko-gluono plazmą. Ši materijos forma egzistavo per pirmąją Didžiojo sprogimo mikrosekundę ir vis dar gali egzistuoti tankiose, tolimose žvaigždėse.
UC Daviso fizikos profesorius Danielis Cebra yra vienas iš 543 tyrimų bendradarbių. Pagrindinis jo vaidmuo buvo kurti elektroninius klausymo įrenginius, kurie kaupia informaciją apie susidūrimus. Tai darbas, kurį jis palygino su „120 000 stereo sistemų gedimų šalinimu“.
Dabar, naudodamas tuos detektorius, „norime sužinoti, kas įvyko per susidūrimą, kad sužinotume, kokia yra kvarko-gluono plazma“, - sakė jis.
„Mes bandėme ištirpinti neutronus ir protonus, atominių branduolių statybinius blokus, į juos sudarančius kvarkus ir gluonus“, - sakė Cebra. „Mums reikėjo daug šilumos, slėgio ir energijos, visa tai išdėstyta mažoje erdvėje“.
Mokslininkai sudarė tinkamas sąlygas, susidūrę su galvos aukso atomų branduoliais. Gauta kvarko-gluono plazma truko nepaprastai trumpą laiką - mažiau nei 10–20 sekundžių, sakė Cebra. Tačiau susidūrimas paliko pėdsakus, kuriuos mokslininkai galėjo išmatuoti.
„Mūsų darbas yra tarsi avarijų rekonstrukcija“, - sakė Cebra. „Mes matome fragmentus, kylančius iš susidūrimo, ir tą informaciją sukonstruojame į labai mažus taškus“.
Buvo tikimasi, kad kvarko-gluono plazma elgsis kaip dujos, tačiau duomenys rodo skystesnę medžiagą. Plazma yra mažiau suspausta, nei tikėtasi, tai reiškia, kad ji gali palaikyti labai tankių žvaigždžių branduolius.
„Jei neutroninė žvaigždė tampa pakankamai didelė ir tanki, ji gali pereiti į varškės fazę arba gali tiesiog sugriūti į juodąją skylę“, - teigė Cebra. „Kad palaikytų kvarco žvaigždę, kvarko-gluono plazma turėtų būti standi. Dabar tikimės, kad bus varškinių žvaigždžių, tačiau jas bus sunku ištirti. Jei jie egzistuoja, jie yra pusiau be galo toli “.
Projektui vadovauja Brookhaveno nacionalinė laboratorija ir Lawrence'o Berkeley nacionalinė laboratorija, bendradarbiaujant 52 institucijose visame pasaulyje. Šis darbas buvo atliktas Brookhaveno reliatyvistiniame sunkiųjų jonų kaupiklyje (RHIC).
Originalus šaltinis: „UC Davis“ naujienų leidinys
