Astronomii au recreat „supa” primordială a Big Bangului
Fizicienii implicați în experimentul STAR de la Brookhaven National Laboratory din New York au realizat o descoperire surprinzătoare în particulele generate de coliziunile nucleare. Aceste rezultate ar putea oferi informații prețioase despre modul în care materia primordială s-a răcit și s-a transformat în protoni și neutroni în perioada imediat următoare Big Bangului.
Imediat după Big Bang, universul a fost într-o stare extremă a materiei. Pentru a simula aceste condiții, cercetătorii au colizionat nuclee de aur la viteze apropiate de cea a luminii. În urma acestor coliziuni, particulele sunt dispersate, iar fizicienii măsoară impulsul lor transversal pentru a analiza fluctuațiile de temperatură și flux din „mingea de foc” generată.
Descoperirea unui model neașteptat
În mod obișnuit, corelațiile dintre particule ar trebui să se modifice treptat cu ajustarea energiei de coliziune. Cu toate acestea, datele au relevat o scădere neașteptată, urmată de o nouă creștere, ceea ce a surprins cercetătorii. Această abatere este semnificativă din punct de vedere statistic, atingând un prag de 5 sigma, necesar pentru confirmarea validității unui semnal în fizică.
Simulările computerizate convenționale nu au reușit să reproducă această scădere, iar coliziunile mai puțin frontale au arătat doar o slăbire a fenomenului observat. Oamenii de știință sugerează că această anomalie ar putea indica existența unui „punct critic” în ecuația de stare a materiei nucleare, un loc în care tranziția spre plasmă devine bruscă.
Implicații și pași următori
Coautorul studiului, Rutik Manikandhan, subliniază că, deși rezultatele publicate în revista Physical Review Letters indică o schimbare notabilă în comportamentul materiei nucleare la aceste energii, ele reprezintă un indiciu promițător, nu o dovadă concludentă. Echipa de cercetători va continua să analizeze căldura specifică a materiei fierbinți și va compara aceste date cu simulările efectuate pe supercomputere.
Confirmarea existenței acestui punct critic va necesita corelarea acestor măsurători cu alte observații fizice, ceea ce ar putea oferi o imagine mai clară asupra evoluției universului din primele momente ale existenței sale.