Det tidiga universum var en perfekt vätska. Forskare har visat hur det blev till materia

Några miljondelar av en sekund efter Big Bang antog det tidiga universum ett konstigt nytt

stat:det blev en subatomär soppa som kallas kvarg-gluonplasma. Kvark-gluonplasma är en idealisk vätska: i den är kvarkar och gluoner, som är byggstenarna för protoner och neutroner, så hårt bundna att de flyter nästan friktionsfritt.

Forskare har tidigare funnit att högenergipartikelstrålar flyger genom kvarg-gluonplasma – en klump lika stor som en atomkärna – med hastigheter som överstiger ljudets hastighet och avger en överljudschock. 

För att studera egenskaperna hos dessa jetpartiklar, iÅr 2014 var ett team av forskare banbrytande för en atomär röntgenteknik som kallas bläckstråletomografi. Som ett resultat visade det sig att dessa strålar sprids och förlorar energi när de fortplantar sig i en kvarg-gluonplasma.

Men var kom dessa jetpartiklar ifrån i kvarg-gluonplasman? Forskare försökte hitta och studera dem, men de misslyckades.

I videon förklarar författaren hur kollisioner av tunga partiklar av relativistiska tunga joner inträffar vid kollideraren. 

Författarna till det nya verket uppgav att de hade uppfunnitEn annan teknik kallas 2D-jettomografi: den kan hjälpa forskare att lokalisera den diffusa spårsignalen i en kvarg-gluonplasma.

För att hitta signalen, Berkeley Lab-teametanalyserade mer än 100 tusen kollisioner av blykärnor, som simulerades vid Large Hadron Collider, och studerade även hur kollisioner av guldkärnor skedde på en relativistisk tung jon. 

Författarna tror att deras arbete kommer att hjälpa till att förstå vilka signaler man bör leta efter för att förstå hur kvarg-gluonplasma förvandlades till materia. 

Läs mer:

Jorden började snurra snabbare: varför händer detta och finns det en fara?

Ättlingar till de överlevande från ett eventuellt asteroidfall av djur lever fortfarande på jorden

Fysiker har kylt atomer till den lägsta temperaturen i världen