Ученые провели на детекторе ALICE столкновение атомов железа и зафиксировали анизотропный поток — направленный вылет частиц из зоны столкновения. Это указывает на образование кварк-глюонной плазмы — состояния вещества, которое существовало в первые мгновения после рождения Вселенной.
Физики на Большом адронном коллайдере впервые смогли воспроизвести условия, близкие к тем, что были вскоре после Большого взрыва. Они провели эксперимент на детекторе ALICE, столкнув атомы железа. До этого на БАК сталкивали протоны с атомами свинца, но энергии не хватало для полноценного набора данных.
Ключевой результат — наблюдение анизотропного потока. Частицы вылетали из зоны столкновения не хаотично, а в предпочтительном направлении. Барионы (частицы из трех кварков) демонстрировали более сильный поток, чем мезоны (частицы из двух кварков). Исследователи объяснили это большей текучестью «супа» — в нем просто больше частиц, состоящих из трех кварков.
Эксперимент показал, что кварк-глюонная плазма способна возникать при столкновениях с меньшей энергией, чем считалось. Это вещество, похожее на «суп» из субатомных частиц, существовало в течение 10–20 микросекунд после Большого взрыва. Затем оно остыло и начало формировать протоны и обычную материю.
Энергии БАК все еще недостаточно для создания полноценной кварк-глюонной плазмы. Прорыв в этой области ожидают от российского коллайдера NICA, который специально создан для изучения данного состояния вещества. NICA приступил к экспериментам в 2025 году и сталкивает ионы — заряженные атомы.
Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.
Читать далее:
Вселенная внутри черной дыры: наблюдения «Уэбба» подтверждают странную гипотезу
Испытания ракеты Starship Илона Маска вновь закончились взрывом в небе
Сразу четыре похожих на Землю планеты нашли у ближайшей одиночной звезды
На обложке: детектор ALICE. Источник: Antonio Saba • CC BY-SA 3.0
