• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
06.09.2018, 17:18
Редакция Naked Science
5
1,5 тыс

Ученые исследовали состояние материи в ранней Вселенной

Принято считать, что в первые моменты после Большого взрыва Вселенная состояла из сверхгорячего кварк-глюонного бульона, в процессе остывания которого начали образовываться другие частицы. Новый эксперимент предоставил данные об этом веществе.

newsimage_57731
©Wikipedia / Автор: Павел Сорокин

На что была похожа материя через мгновения после Большого взрыва? Возможно, ответ можно найти в частицах, получаемых на Релятивистском коллайдере тяжелых ионов (Relativistic Heavy Ion Collider, RHIC) при столкновении малых частиц на самых низких энергиях. Исследование опубликовано в журнале Physical Review C.

 

Ученые обнаружили, что частицам присуще поведение, связанное с образованием кварк-глюонного супа — кирпичиков практически всей видимой материи. Согласно результатам эксперимента PHENIX, проведенного на RHIC, эти маломасштабные столкновения могут производить малые недолговечные частицы материи, имитирующие раннюю Вселенную. Частички помогают понять свойства материи, образовавшейся почти 14 миллиардов лет назад — буквально сразу после Большого взрыва.

 

Физики построили RHIC для создания и изучения кварк-глюонной плазмы. Однако изначально они ожидали увидеть ее признаки только в высокоэнергетических столкновениях двух тяжелых ионов — например, золота. Новое открытие показывает, что кварк-глюонная плазма также может быть создана при столкновении тяжелого иона с меньшим ионом. Эксперименты помогут ученым понять, какие условия необходимы для создания этой удивительной формы материи.

 

Ученые исследовали состояние материи в ранней Вселенной – иллюстрация к материалу на Naked Science

Сравнение высокоэнергетических и низкоэнергетических столкновения дейтронов с атомами золота / © US Department of Energy

 

В вышеупомянутых столкновениях на RHIC большинство частиц возникают у их «экватора», а не перпендикулярно их направлению. Ученые считают, что эллиптическая форма потока связана со взаимодействием частиц с практически «идеальной» — свободно текущей — жидкоподобной кварк-глюонной плазмой, появляющейся во время столкновений. В новых экспериментах используются более низкие энергии и столкновения намного меньших дейтронов (состоящих из одного протона и одного нейтрона) с золотыми ядрами: тем самым можно понять, как это идеальное жидкое поведение проявляется при других условиях, а именно — на четырех разных энергетических уровнях столкновений. Соотношения образования частиц в результате этих дейтрон-золотых столкновений, даже на самых низких энергиях, совпали с тем, что ученые наблюдали при столкновении крупных ионов на более высоких энергиях.

 

Эти результаты поддерживают идею о том, что кварк-глюонная плазма существует в этих малых системах, но существуют и другие возможные объяснения. Одно из них — присутствие иной формы материи, известной как конденсат цветового стекла, в котором, как считается, преобладают глюоны. Чтобы разобраться в этом, ученые из RHIC проведут дополнительные анализы и сравнят результаты своих экспериментов с более детальными описаниями как кварк-глюонной плазмы, так и конденсата цветового стекла.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
12 марта, 07:55
Игорь Байдов

Каждую весну оплодотворенные матки шмелей выходят из зимовки и основывают новые колонии. Но как они умудряются выжить, если во время «спячки» их подземное убежище часто подтапливают талые или дождевые воды? Первыми на этот вопрос в 2024 году ответила команда канадских биологов. Они выяснили, что шмели способны безопасно проводить под водой до недели. Теперь другая группа ученых решила выяснить, какой именно физиологический механизм стоит за этим феноменом.

11 марта, 07:55
Игорь Байдов

Уже давно в социальных сетях распространяются видеоролики с воющими под музыку собаками. Одни воспринимают такое поведение как случайную реакцию на звук, другие полагают, что за этим скрываются вокальные способности, которые, возможно, собаки унаследовали от своих предков — древних волков. Команда ученых из США решила проверить, действительно ли домашние питомцы различают высоту звука и пытаются подстроить под нее свой голос, или же это просто совпадение, своего рода инстинктивный отклик на мелодию без всякой «музыкальности».

11 марта, 10:59
НИУ ВШЭ

Российские ученые из МИЭМ ВШЭ разработали новый подход к моделированию электротепловых процессов в мощных электронных схемах на печатных платах. Они научились быстро и точно рассчитывать, как нагреваются электронные компоненты во время работы, чтобы заранее предотвращать их перегрев и поломку. При работе электродвигателей или другого оборудования их электронные детали (особенно транзисторы) сильно нагреваются, потому что при прохождении тока неизбежно выделяется тепло. Когда происходят резкие перепады температуры при включении и выключении устройства, параметры транзисторов меняются, и техника может выйти из строя.

6 марта, 16:13
Губкинский университет

Запасы лития в России требуют переоценки и могут оказаться в разы выше, чем считалось до 2025 года. Об этом говорится в исследовании «Состояние ресурсной базы критически важных металлов и элементов для развития современных технологий», подготовленном учеными РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина.

6 марта, 13:26
ФизТех

Российские ученые из МФТИ с коллегами из Института прикладной математики им. М. В. Келдыша РАН и Института физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН разработали инновационный метод для расчета равновесного распределения несмешивающихся жидкостей в пористой среде. Результаты применения этого метода можно использовать в разработках по повышению нефтеотдачи и гидрологии, а также геологического СО2-хранения.

10 марта, 14:47
ФизТех

Коллектив климатологов из Института географии РАН, Института физики атмосферы имени А. М. Обухова РАН и МФТИ разобрал одну из самых загадочных страниц климатической летописи: почему Арктика так резко потеплела в первой половине XX века, причем особенно сильно зимой. Ученые оценили, какую долю в тех температурных скачках могли сыграть «внутренние ритмы» атмосферы и океана Северного полушария и почему ответ меняется в зависимости от того, как именно отделять естественные колебания климата от внешних факторов вроде роста парниковых газов и загрязнения воздуха аэрозолями.

3 марта, 14:06
Александр Березин

В ноябре 2025 года при взлете российской ракеты с Байконура к МКС с существенной высоты упала кабина обслуживания 8У216. Поскольку в 2010-х годах из экономии средств у нас отказались от дублирования стартовых площадок, это создало ситуацию временной невозможности пилотируемых полетов. Теперь, всего через три месяца после происшествия, «Роскосмос» смог решить проблему, поставив запасную кабину обслуживания, найденную на складах Минобороны. Весенние пуски к МКС, запланированные ранее, теперь имеют шансы пройти в срок.

5 марта, 08:10
Александр Березин

Одна сторона сыплет более дорогими и сложными баллистическими ракетами, другая — относительно дешевыми крылатыми. Но при этом первая на порядок беднее второй. А что у них с технологическим уровнем для наземной войны, и почему, кстати, глава второй избегает даже самого этого слова? Попробуем разобраться в реальных возможностях военных машин сторон потенциально самого опасного конфликта 2026 года.

28 февраля, 16:50
Игорь Байдов

В той части Пиренеев, которые находятся на территории Испании, исследователи обнаружили первые доказательства добычи золота в эпоху Римской империи. На месте древних рудников нашли сложные гидравлические сооружения и остатки водохранилища, возраст которых определили с помощью метода оптического датирования. Открытие прольет свет на инженерные приемы римлян и поставит точку в многолетнем споре: действительно ли римляне добывали золото в этом регионе.

[miniorange_social_login]

Комментарии

5 Комментариев
Большой взрыв был. Но прежде, как рассказать о составе первичной частицы, надо знать устройство нашего космоса, и только тогда можно говорить о составе первичной частицы Большого взрыва. Наш космос состоит из триллион триллионов вселенных подобных нашей Вселенной, только все эти вселенные имеют различный возраст, одни после своего большого взрыва только что родились и начали своё расширение, другие достигли свой зрелый возраст, а не которые уже отжили свой век. В центре этого бесконечно множества вселенных стоит Центральная масса, и она своей гравитацией стоит во главе и управляет этим бесконечным числом вселенных и она же является источником первичных частиц большого взрыва. Это всё вместе называется Большая вселенная. В Центральной массе происходит вакуумная реакция в результате чего получается античастица, состоящая из самых маленьких частиц (меше не бывает), и окутанная толстым слоем вакуумной материей. Центральная масса выкидывает из себя эту античастицу с вакуумной материей с почти мгновенной скоростью на почти бесконечное расстояние. После Большого взрыва вакуумная материя образует вторичное пространство и время, а античастица стремится обратно превратиться в нормальную частицу. Происходит реакция аннигиляции, но скорость преобразования намного быстрее скорости реакции аннигиляции. Вот таким способом образовалась наша Вселенная, и таким способом живёт Большая вселенная. Подробнее в электронной книге сайт: Litres.ru "Большая вселенная" автор Павел Шагиев.
    DELETED
    15.09.2018
    -
    0
    +
    Уважаемый Павел, к сожалению, то, что вы говорите, - всего лишь предположение, ничего более. Как вы можете заявлять, что Большой Взрыв был, если его обоснование служит интерпретация красного смещения Эффектом Допплера. Завтра выяснится, что красное смещение обусловлено изменением времени и вся ТБО рухнет. Сегодня выясняется, что если ТБО верно, то мы должны поверить и в ускорененное расширение вселенной, и в темную материю. Ради ТБО, научное сообщество вынуждено придумывать оправдания новым открытиям, которые уже противоречат здравому смыслу. А вы тут разводите какую то чушь про Триллион триллионов вселенных. Как можно говорить о вселенных, если мы не знаем есть ли границы у нашей. Как можно говорить о размерностях, если мы видим всего на 13-14 млрд. лет вглубь космоса и до сих пор не нашли границ. А вы тут выводите строите дополнительные предположения на основе других предположений. Откажется завтра научное сообщество от эффекта допплера красного смещения - и всё. все вашу рассуждения пойдут коту под хвост. Но да, давайте заявлять, что взрыв точно был.
    +
      ещё комментарии
      Уважаемый Евгений, людям пора менять своё старое представление об устройстве космоса и переходить на новый вид устройства космоса. Ведь стоило Центральную массу Большой вселенной поставить в нужное место и на многие вопросы получаются вразумительные ответы. Через Центральную массу можно объяснить расширение с ускорением скорости нашей Вселенной, откуда берётся тёмная материя и тёмная энергия, теория о струнах и её запутанности. На очень много вопросов можно дать вполне достойные ответы. Евгений я буду ждать от вас вопросы, на которые я постараюсь ответить. Расскажу байку об одном муравье, который умудрился каким то образом попасть на космический корабль, облетел вокруг нашей Земли. Муравей очень удивился когда увидел со стороны круглую Землю, ведь раньше он видел только лес на один километр вокруг своего муравейника, это был его горизонт. Он не знал, что за этим лесом есть огромное поле, через которое проложен автомагистраль. Он не знал, что далее есть очень большая река, где на другом берегу расположен большой и красивый город с космодромом. Мимо его муравейника прогуливался космонавт, и муравей зацепился за него и каким то чудом и очутился в большом городе. И ещё каким то чудом оказался на космическом корабле и облетел Землю. Таким образом расширился его горизонт, и он много узнал и увидел и обо всём рассказал своим детишкам.
Физика от Гарри Потера, где волшебной палочкой является пространство время, а все остальное марианетки, так как нужно понимать то, что нам говорят о квантовой физике. Комментарии не по теме....
Любое действие, процесс или состояние для материи, энергии обусловленно законом по причине равенств энергий, размерностей, состояний материи. Мир трехмерен и для трехмерного мира эти величины обязаны иметь трехмерность в пространстве. "Летящая стрела" Зенона Элейского и странным образом придуманная в средневековье квинтэссенция... Что значит большой взрыв? Вот если существуют некие законы, элементарное, то по каким процессам появляется аннигиляция и уничтожение материи и антиматерии? Нас нае...али.... Вот вы когда пишите статью, вы даже постараетесь защитить свои ошибки перед читателем, вы будете стремиться к необходимости людей в вас. Вы заработаете на жизнь и т.д. Когда - нибудь видели по новостям людей, что изобрели машину времени???? Как считаете, у время есть планковская величина (дата) для перемещений во времени и координатах пространства? А эта величина для трехмерного мира будет ли трехмерной? Фантастика это большой взрыв.
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно