• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
06.09.2018
Редакция Naked Science
5
1 497

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.

 

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
Позавчера, 18:19
Редакция Naked Science

Последние полвека темпы развития науки снижаются. В быту это пока незаметно, потому что от фундаментального открытия до его реализации в технике проходят десятки лет. Но замедление длится слишком долго, то есть вскоре мы столкнемся с замедлением развития техники в целом. Naked Science решил дать перевод видео физика и популяризатора Сабины Хоссенфельдер на эту тему. Что же не так с современной наукой и можно ли что-то исправить?

Вчера, 10:43
Андрей

Группа астрономов изучила десятки панорамных снимков, сделанных марсоходом Curiosity в 2019 и 2021 годах, и заметила на них уникальное атмосферное явление. Перистые облака на большой высоте переливались красным, зеленым и синим цветами в лучах закатного Солнца. На Земле такие облака называют перламутровыми и на Красной планете наблюдают впервые. Ученые также обнаружили сезонность этих переливов.

Вчера, 17:29
Варвара Кравцова

«Легко ли женщине в астрофизике?», об этом мы спросили Елену Нохрину, доктора физико-математических наук, заведующего лабораторией фундаментальных и прикладных исследований релятивистских объектов Вселенной МФТИ. А еще расспросили о том, почему светится черная дыра и не схлопываются желтые карлики, есть ли другая жизнь во Вселенной и возможны ли «кротовые дыры» в космосе!

28 ноября
Елизавета Александрова

Обсерватории постоянно улавливают «мигающие» радиосигналы из глубин Вселенной. Чаще всего их источниками оказываются нейтронные звезды, которые за это и назвали пульсарами. Но к недавно обнаруженному источнику GLEAM-X J0704-37 они, по мнению астрономов, отношения не имеют.

27 ноября
Елизавета Александрова

Под названием «космические лучи» скрывается не только свет, то есть фотоны, но и протоны, электроны и другие частицы. Все они летят к нам от звезд. Иногда ученые могут даже с уверенностью сказать, от каких именно. К примеру, в земную атмосферу постоянно врываются солнечные протоны. Недавно одна из обсерваторий уловила прибывшие на нашу планету электроны и позитроны с беспрецедентной энергией. Они точно «родом» не с Солнца, но у ученых есть предположения, откуда они могут быть.

28 ноября
Полина Меньшова

Принято считать, что большой мозг, характерный для человека, появился как результат резких скачков развития от одного вида к другому. Однако ученые из Великобритании изучили самый большой в истории набор данных об окаменелостях древних людей и обнаружили, что эволюция мозга происходила по-другому.

16 ноября
Evgenia

Международная коллаборация физиков под руководством ученых из Йельского университета в США представила самые убедительные на сегодня подтверждения существования нового типа сверхпроводящих материалов. Доказательство существования нематической фазы вещества — научный прорыв, открывающий путь к созданию сверхпроводимости совершенно новым способом.

25 ноября
Полина Меньшова

Многие одинокие люди считают, что окружающие не разделяют их взглядов. Психологи из США решили проверить, так ли это на самом деле, и обнаружили общую особенность у людей с недостаточным количеством социальных связей.

28 ноября
Елизавета Александрова

Обсерватории постоянно улавливают «мигающие» радиосигналы из глубин Вселенной. Чаще всего их источниками оказываются нейтронные звезды, которые за это и назвали пульсарами. Но к недавно обнаруженному источнику GLEAM-X J0704-37 они, по мнению астрономов, отношения не имеют.

[miniorange_social_login]

Комментарии

5 Комментариев
-
0
+
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
      -
      0
      +
      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.
-
0
+
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....
-
0
+
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
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
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно