Astronomia
Już wiemy, co wydarzyło się w pierwszej mikrosekundzie Wielkiego Wybuchu

Powoli, ale sukcesywnie, zbliżamy się do rozwikłania największej zagadki astronomii, czyli tego, co stało się w czasie Wielkiego Wybuchu. To dzięki tym procesom kosmos wygląda dziś tak, a nie inaczej.

Naukowcy z Uniwersytetu w Kopenhadze właśnie dołożyli kolejny puzzel do układanki opisującej całą ewolucję Wszechświata od chwili Wielkiego Wybuchu do dzisiaj. 14 miliardów lat temu zaszły niewyobrażalne przemiany. Wszechświat zaczął się zmieniać z gęstej i gorącej przestrzeni w chłodniejszą i coraz bardziej pustą, co widzimy dziś na nocnym niebie.

Astronomowie przyjrzeli się bliżej plaźmie kwarkowo-gluonowej. Była ona jedyną materią, jaka wówczas istniała w pierwszej mikrosekundzie Wielkiego Wybuchu. Składała się ona z kwarków i gluonów. Po pierwszej mikrosekundzie zaczęła się ona rozdzielać, a kwarki zaczęły się zmieniać w hadrony. Później hadrony z trzema kwarkami przeistoczyły się w proton, a z niego powstały zalążki pierwszych jąder atomów.

Jak naukowcom z Uniwersytetu w Kopenhadze udało się prześledzić ten proces? Za pomocą Wielkiego Zderzacza Hadronów, który znajduje się w ośrodku CERN. Urządzenie rozbija jony z ogromną prędkością. Dzięki niemu możemy sprawdzić, jak plazma kwarkowo-gluonowa przechodziła ewolucję. Oprócz LHC, inżynierowie wykorzystali też algorytmy sztucznej inteligencji i superkomputery do przygotowania symulacji powstania cząstek.

Co niezwykłe, eksperymenty pokazały, że pierwotna plazma miała formę ciekłą jak woda, czyli gładką i miękką konsystencję. Jednak od wody odróżniała ją zdolność do nieograniczonej w czasie zmiany struktury. Dotychczas naukowcy uważali, że plazma miała formę gazową. Nie wiedzieli też, jak powstawały hadrony, czyli budulec życia. Teraz to się zmieniło.

Każde takie wielkie odkrycie, to mała cegiełka, która zwiększa nasze szanse na poznanie całej prawdy o Wielkim Wybuchu. Ponad 20 lat zajęło nam zrozumienie, że plazma kwarkowo-gluonowa była płynna, a dopiero potem zmieniła się w hadrony, czyli budulec życia. Nowa wiedza jest dla nas ogromnym przełomem, ale jeszcze zostało wiele do odkrycia” - powiedział prof. You Zhou, szef zespołu badawczego na Uniwersytecie w Kopenhadze.

Źródło: GeekWeek.pl/ScienceDirect / Fot. NASA