Sıvı altın-altın çarpışmalarında kuarklar arasındaki etkileşim derecesi. İmaj kredisi: RHIC Ayrıntı için tıklayınız
Altın atomları arasında yüksek hızlı çarpışmalar kullanan bilim adamları, evrendeki en gizemli madde biçimlerinden birini yeniden yarattıklarını düşünüyorlar - kuark-gluon plazması. Bu madde biçimi, Big Bang'in ilk mikrosaniyesi boyunca mevcuttu ve hala yoğun, uzak yıldızların çekirdeklerinde mevcut olabilir.
UC Davis fizik profesörü Daniel Cebra, araştırmaya katılan 543 işbirlikçiden biridir. Asıl rolü, “120.000 stereo sistemde sorun giderme” ile karşılaştırıldığında, çarpışmalar hakkında bilgi toplayan elektronik dinleme cihazları oluşturmaktı.
Şimdi, bu dedektörleri kullanarak, “kuark-gluon plazmasının nasıl olduğunu öğrenmek için çarpışma sırasında neler olduğuna bakıyoruz” dedi.
Cebra, “Atom çekirdeğinin yapı taşları olan nötronları ve protonları kurucu kuarklarına ve gluonlarına eritmeye çalışıyoruz” dedi. “Küçük bir alanda konumlanmış çok fazla ısı, basınç ve enerjiye ihtiyacımız vardı.”
Bilim adamları, altın atomlarının çekirdeği arasında kafa kafaya çarpışmalarla doğru koşulları ürettiler. Elde edilen kuark gluon plazması son derece kısa bir süre sürdü - 10-20 saniyeden az, Cebra. Ancak çarpışma, bilim adamlarının ölçebileceği izler bıraktı.
Cebra, “Çalışmalarımız kaza rekonstrüksiyonu gibidir,” dedi. “Bir çarpışmadan çıkan parçacıklar görüyoruz ve bu bilgileri çok küçük noktalara geri inşa ediyoruz.”
Kuark-gluon plazmasının bir gaz gibi davranması bekleniyordu, ancak veriler daha sıvı benzeri bir madde gösteriyor. Plazma beklenenden daha az sıkıştırılabilir, bu da çok yoğun yıldızların çekirdeklerini destekleyebileceği anlamına gelir.
"Bir nötron yıldızı yeterince büyür ve yoğunlaşırsa, bir kuark evresinden geçebilir ya da sadece bir kara deliğe çökebilir," dedi Cebra. “Bir kuark yıldızını desteklemek için kuark-gluon plazmasının sertliğe ihtiyacı olacaktır. Şimdi kuark yıldızlarının olmasını bekliyoruz, ancak incelenmesi zor olacak. Varlarsa, yarı sonsuz derecede uzaktalar. ”
Proje, Brookhaven Ulusal Laboratuvarı ve Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı tarafından yönetilmektedir. Çalışma Brookhaven’in Relativistik Ağır İyon Çarpıştırıcısında (RHIC) yapıldı.
Orijinal Kaynak: UC Davis Haber Bülteni
