Фізики на Великому адронному колайдері вперше змогли створити кварк-глюонну плазму — стан матерії, який існував у перші миті після Великого вибуху, — використовуючи не важкі, а легкі хімічні елементи. Про це повідомляє видання IFLScience із посиланням на результати дослідження, опубліковані в журналі Physical Review Letters.
Раніше вважалося, що для утворення кварк-глюонної плазми потрібні зіткнення ядер важких елементів, таких як свинець. Однак експерименти з детектором ALICE показали: екстремальний стан матерії виникає і під час зіткнень ядер кисню та неону. Це відкриття допомагає краще зрозуміти, що відбувалося у Всесвіті одразу після Великого вибуху.
Кварк-глюонна плазма — це особливий стан речовини, в якому протони й нейтрони розпадаються на елементарні частинки: кварки та глюони. Саме такою була матерія у Всесвіті в перші частки секунди його існування. Як пояснюють дослідники, при зіткненні ядер із великою енергією ці частинки вивільняються, формуючи первинну плазму.
«Під час експериментів нам вдалося відтворити первинну матерію, і це можна назвати "малим Великим вибухом"», — зазначають автори дослідження.
За словами вчених, отримані дані дозволяють краще зрозуміти умови, за яких матерія переходить у стан кварк-глюонної плазми, а також те, як ця плазма еволюціонувала у знайомі нам форми речовини. Наступним кроком стане спроба відтворити цей стан за допомогою ще легших елементів, наприклад, гелію.
Дослідники нагадують, що водень і гелій були першими елементами, які з’явилися у Всесвіті близько 13,8 мільярда років тому, і саме вони досі переважають у космосі.