Vědci z University of Copenhagen vytvořili model, který ukázal, co se stalo s kvark-gluonovým plazmatem během první mikrosekundy po velkém třesku. (Foto: Flickr)

Výzkum je uveden na webu phys.org. V současné době se věří, že první hmotou ve vesmíru bylo kvark-gluonové plazma.

Studie ukázala, že tato látka se v první mikrosekundě po velkém třesku chovala spíše jako kapalina než jako plyn.

Asi před 13,8 miliardami let se náš vesmír podle současných teorií začal rozpínat z husté horké singularity a začal získávat formu a velikost, které můžeme vidět nyní.

Ačkoli víme, že v důsledku této rychlé expanze byly vytvořeny částice, atomy, hvězdy, galaxie a život, podrobnosti těchto procesů zůstávají do značné míry neznámé.

Nová studie vědců z University of Copenhagen ukazuje, k jakým fyzikálním procesům mohlo dojít během první mikrosekundy po začátku expanze vesmíru ze singularity.

Astrofyzici se ve své práci zaměřili na kvark-gluonové plazma, tedy látku, která se skládá ze směsi kvarků, antikvarků a gluonů.

Její struktura je podobná obyčejnému plazmatu, sestávajícímu z iontů a elektronů, ale má exotičtější vlastnosti a je tvořena při vyšších energiích.

Kvark-gluonové plazma existovalo v prvních 0,00 0001 sekundách velkého třesku a poté v důsledku rozpínání vesmíru zaniklo a změnilo se v hadrony.

S pomocí Velkého hadronového urychlovače (Large Hadron Collider) mohli vědci vytvořit model této první hmoty a vysledovat, co se s ní stalo.

Kromě použití Velkého hadronového urychlovače autoři také vyvinuli algoritmus, který je schopen analyzovat kolektivní chování většího množství částic při jejich expanzi.

Výsledky práce ukazují, že kvark-gluonové plazma mělo dříve podobné vlastnosti a strukturu jako kapalina a v průběhu času neustále měnilo tvar. Vědci dříve předpokládali, že se tato hmota chová spíše jako plyn, ale experimenty na Velkém hadronovém urychlovači a nový algoritmus umožnily pochopit, jak by tato první hmota mohla skutečně vypadat.

Zdroj: phys.org