Физики стали на шаг ближе к пониманию того, как образовалась материя после Большого взрыва

Ученые создали новые компьютерные модели, которые предоставляют дополнительную информацию о материи ранней Вселенной и улучшают наше понимание чрезвычайно горячей и плотной ядерной материи. Исследование опубликовано в журнале Physical Review Letters, пишет Interesting Engineering.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Когда в ускорителях частиц атомные ядра сталкиваются со скоростью, близкой к скорости света, происходит нечто необычное. Протоны и нейтроны распадаются, освобождая кварки и глюоны. Это мельчайшие строительные блоки материи. В результате образуется состояние материи, известное как кварк-глюонная плазма, которая существовала сразу после Большого взрыва.

Для изучения этой материи, физикам необходимо сначала расшифровать начальные условия, включая форму и плотность энергии материи, образовавшейся в результате столкновений. Без этого истинные свойства кварк-глюонной плазмы остаются скрытыми. Поэтому физики создали усовершенствованные компьютерные модели для моделирования этих условий.

Решая сложные уравнения, ученые обнаружили, как структура протонов и ядер атомов изменяется в зависимости от энергии столкновения. Обновленные модели лучше согласуются с экспериментальными данными, предлагая более глубокое понимание происхождения кварк-глюонной плазмы.

По словам ученых, это исследование помогает понять, как ядерная материя ведет себя в экстремальных условиях. Таких как те, что существовали сразу после Большого взрыва. Улучшенная точность моделей столкновений частиц позволяет лучше измерять свойства кварк-глюонной плазмы.

Новые модели лучше соответствуют экспериментальным измерениям, проведенным с помощью ускорителей частиц в Брукхейвенской национальной лаборатории (США) и Европейской организации по ядерным исследованиям (ЦЕРН).

По словам ученых, связывая экспериментальные результаты с теоретическими предсказаниями, физики приближаются к разрытию секретов кварк-глюонной плазмы и пониманию происхождения материи сразу после Большого взрыва.

Теперь ученые ждут запуска нового электронно-ионного коллайдера в Брукхейвенской национальной лаборатории, который должен улучшить понимание свойств кварк-глюонной плазмы.

Как уже писал Фокус, еще одно исследование показывает, что первые звезды появились во Вселенной в немного других условиях, чем предполагалось ранее.

Также Фокус писал о том, что на спутнике Сатурна, возможно, есть внеземная жизнь: получены новые доказательства. По словам ученых, новые данные повышают вероятность того, что Энцелад может быть обитаемым миром.

Еще Фокус писал о том, что китайские физики создали самое мощное магнитное поле в мире. Оно в 700 тысяч раз сильнее магнитного поля Земли.