En analog av det tidiga universum byggdes på jorden, i ett vanligt laboratorium

Astrofysiker från universitetet i Heidelberg har skapat en analog av det tidiga universum i sitt laboratorium,

med hjälp av kylda kaliumatomer. I en artikel publicerad i tidskriften Nature berättar forskare om simulatorn och hur den kan användas.

Förstå vad som hände under de förstaögonblick efter Big Bang, är svårt på grund av bristen på bevis. Som ett resultat har astrofysiker bara gissningar. För att bekräfta dem bygger forskare modeller som bara fungerar teoretiskt. Nu har studieförfattarna använt ett nytt tillvägagångssätt för att skapa en fysisk modell i labbet. Målet är att förstå vad som hände direkt efter Big Bang.

Forskare har skapat en kvantfältsimulator.Enligt den ledande teorin var temperaturen i det tidiga universum nära absolut noll, så forskare skapade en mycket kall miljö. Sedan tillsatte de kaliumatomer.

De kyldes strax över den absoluta nollpunkten och bromsades ner med hjälp av lasrar, vilket resulterade i bildandet av ett Bose-Einstein-kondensat. Tidigare beskrev Hi-Tech i detalj vad det är.

Materias femte tillstånd skapat: hur fysiker gjorde det

Forskarna använde då ljus från speciellten designad projektor för att knuffa in atomerna i rätt arrangemang. I den här uppsättningen sprider sig superfluid excitoner, kända som fononer, i två riktningar.

Genom att kontrollera sin hastighet simulerade astrofysikerteoretisk vågutbredning i det tidiga universum. Forskare spekulerar i att deras beteende i supervätskan liknade den fysik som styrde rum-tid och partikelbildning i ögonblicken omedelbart efter Big Bang.

Ett av de första experimenten som genomfördes med simulatorn var att simulera expansionen av det tidiga universum. Forskare har observerat hur atomer rör sig i vågor i en superfluid vätska.

Läs mer:

Namngiven konsekvenserna av den sista solstormen som träffade jorden

Ett massivt nedslag från ett rymdobjekt utlöste jordens magnetfält

En enorm tunnel under det egyptiska templet "dolda" mystiska artefakter