Натурные опыты с Большим взрывом

Когда два ядра золота сталкиваются в коллайдере RHIC, возникает целый каскад новых частиц. На рисунке каждая линия показывает путь одной из этих частиц. Детектор STAR улавливает эти следы. Проанализировав тип и количество порожденных частиц и направление их движения, физики обнаружили, что был создан новый тип вещества (изображение с сайта www.epsrc.ac.uk)

Британским физикам удалось воссоздать вещество, наполнявшее Вселенную через миллионные доли секунды после Большого взрыва.

Это не газ. Это, скорее, жидкость. Но жидкость не обычная, а сверхтекучая. Вязкость ее настолько мала, что своей «манерой» движения она напоминает стайку рыб, движущуюся как единый организм. Предварительные расчеты показывают, что созданная с помощью Релятивистского коллайдера тяжелых ионов (RHIC, Брукхейвенская национальная лаборатория, США) жидкость — самая «идеальная» из всех жидкостей, которые доводилось наблюдать ученым.

На самом деле, сообщается в пресс-релизе Исследовательского совета по инженерному делу и физическим наукам, участники эксперимента сами ошеломлены его результатами, поскольку теоретическая часть опыта предсказывала появление «струи пара», состоящей из свободных кварков и глюонов. По словам профессора Бирмингемского университета Джона Нельсона (John Nelson), появление идеальной жидкости стало «полной неожиданностью», так что теперь исследователям придется приступить к разработке новых гипотез, «касающихся свойств вещества при экстремальных температурах и давлениях, прежде не доступных в лабораторных условиях».

Кварк-глюонная супержидкость была получена за счет столкновения между собой ядер атомов золота, разогнанных до скоростей, близких к скорости света и при температуре в 150 тысяч раз выше, чем в центре Солнца. Создав внутри коллайдера маленький Большой взрыв, ученые были удивлены тем, что вместо хаотичного потока кварк-глюонного газа, ими было зафиксировано «коллективное движение» кварк-глюонной жидкости, что свидетельствует о более высоком, чем предполагалось, уровне взаимодействия между рождающимися частицами.

Полученные на нью-йоркском ускорителе результаты могут нанести еще один удар по ныне существующим взглядам относительно вопроса о происхождении Вселенной. По крайней мере, в том, что касается Большого взрыва и его последствий.

См. также:
Ранняя Вселенная была жидкой? — «Элементы», 19.04.2005