Nestemäisen kullan ja kullan välisissä törmäyksissä olevien kvarkkien vuorovaikutusaste. Kuvan luotto: RHIC Klikkaa suuremmaksi
Käyttämällä nopeita törmäyksiä kulta-atomien välillä, tutkijoiden mielestä ne ovat luoneet uudelleen yhden maailmankaikkeuden salaperäisimmistä ainemuodoista - kvarki-gluoniplasman. Tämä ainemuoto oli läsnä ison räjähdyksen ensimmäisen mikrosekunnin aikana ja voi edelleen esiintyä tiheiden, kaukaisten tähtien ytimissä.
UC Davis -fysiikan professori Daniel Cebra on yksi 543 tutkimuksen yhteistyökumppanista. Hänen päätehtävänään oli rakentaa elektronisia kuuntelulaitteita, jotka keräävät tietoa törmäyksistä. Työtä hän veti "120 000 stereojärjestelmän vianetsintään".
Nyt noiden ilmaisimien avulla "etsimme törmäyksen aikana tapahtuneita suuntauksia oppiaksemme, millainen kvarki-gluoniplasma on", hän sanoi.
"Olemme yrittäneet sulattaa neutronit ja protonit, atomien ytimien rakennuspalikat niiden muodostaviin kvarkeihin ja gluoneihin", Cebra sanoi. "Tarvitsimme paljon lämpöä, painetta ja energiaa, kaikki sijoitettuna pieneen tilaan."
Tutkijat tuottivat oikeat olosuhteet kulta-atomien ytimien välisissä törmäyksissä. Tuloksena saatu kvarki-gluoniplasma kesti erittäin lyhyen ajan - alle 10-20 sekuntia, Cebra kertoi. Mutta törmäys jätti jälkiä, jotka tutkijat pystyivät mittaamaan.
"Työmme on kuin onnettomuuksien jälleenrakentaminen", Cebra sanoi. "Näemme katkelmien tulossa törmäyksestä, ja rakennamme tämän tiedon takaisin hyvin pieniin pisteisiin."
Quark-gluoniplasman odotettiin käyttäytyvän kuin kaasu, mutta tiedot osoittavat nestemäisemmän aineen. Plasma on vähemmän puristuvaa kuin odotettiin, mikä tarkoittaa, että se saattaa pystyä tukemaan erittäin tiheiden tähtiä.
"Jos neutronitähti tulee suureksi ja tarpeeksi tiheäksi, se voi mennä kvarkin vaiheen läpi tai se voi vain romahtaa mustaan reikään", Cebra sanoi. ”Kvarkkitähteen tukemiseksi kvarli-gluoniplasma tarvitsee jäykkyyttä. Odotamme nyt kvarkkitähtejä olevan, mutta niitä on vaikea tutkia. Jos niitä on, he ovat puolittain äärettömän kaukana. "
Projektia johtavat Brookhavenin kansallinen laboratorio ja Lawrence Berkeleyn kansallinen laboratorio, yhteistyökumppaneina 52 laitoksessa ympäri maailmaa. Työ tehtiin Brookhavenin relativistisessa Heavy Ion Collider -laitteessa (RHIC).
Alkuperäinen lähde: UC Davis -lehdistötiedote
