Ученые описали первую микросекунду после Большого взрыва
Исследователи из Копенгагенского университета (Дания) раскрыли новые подробности того, что произошло в первую микросекунду Большого взрыва.
Работа опубликована в журнале Physics Letters B, коротко о ней рассказывает Phys.org.
Около 13,8 млрд лет назад произошел процесс, который ученые назвали Большим взрывом. В этот момент наша Вселенная, находившаяся в сингулярном состоянии, начала расширяться и охлаждаться. В процессе возникли частицы, атомы, звезды, галактики и в конечном итоге — жизнь в том виде, в каком мы ее знаем сегодня.
Датские ученые исследовали, что случилось с определенным видом плазмы — первой материей из когда-либо существовавших — во время первой микросекунды Большого взрыва.
«Мы изучили вещество, называемое кварк-глюонной плазмой, которое было единственной материей, существовавшей в течение первой микросекунды Большого взрыва. Теперь нам известна уникальная история того, как плазма развивалась на ранней стадии Вселенной», — пояснили физики.
Кварк-глюонная плазма существовала в первые 0,000001 секунды Большого взрыва, а затем исчезла из-за расширения. Но с помощью Большого адронного коллайдера исследователи смогли воссоздать это первое вещество в истории и проследить, что с ним произошло.
Коллайдер сталкивает ионы в плазме с огромной скоростью — почти со скоростью света. Это позволяет нам увидеть, как кварк-глюонная плазма превратилась в ядра атомов.
«Сначала плазма, состоящая из кварков и глюонов, разделилась при расширении Вселенной. Затем части кварка преобразовались в адроны. Адрон с тремя кварками образует протон, который является частью атомных ядер. Ядра — это строительные блоки, из которых состоит Земля, мы и окружающая нас Вселенная», — рассказали исследователи.
Помимо использования Большого адронного коллайдера, исследователи также разработали алгоритм, который способен одновременно анализировать коллективное расширение большого количества частиц. Их результаты показывают, что кварк-глюонная плазма была текучей жидкой формой.
«В течение долгого времени ученые думали, что плазма представляет собой газ, но наш анализ показывает, что кварк-глюонная плазма обладает свойствами жидкости», — заявили ученые.
Новое исследование приближает физиков еще на шаг к решению загадки Большого взрыва и того, как развивалась Вселенная.
Фото: Shutterstock