Найти в Дзене
Мир чудес

💫 Вселенная родилась из супа. И этот суп был жидким, горячим и почти «совершенным»

Представьте: Вселенная ещё не успела остыть после рождения. Прошла всего миллионная доля секунды после Большого взрыва, а космос уже заполняет раскалённый до триллионов градусов «первичный суп» — океан из свободных кварков и глюонов, тех самых кирпичиков, из которых сегодня сложены все атомы вокруг нас. И вот что удивительно: этот суп вёл себя не как газ и не как плазма в привычном понимании, а как… жидкость. Почти идеальная жидкость — гладкая, без трения, с завихрениями и рябью, будто по ней скользит ложка. Такой вывод сделали физики ЦЕРН, используя самый мощный инструмент человечества для заглядывания в прошлое — Большой адронный коллайдер. Как это увидеть? Учёные сталкивают свинцовые ядра на околосветовой скорости. В точке удара на квадриллионную долю секунды возникает капля той самой первородной жидкости — кварк-глюонной плазмы. Она мгновенно испаряется, но оставляет следы. Их-то и ловят детекторы. Команда под руководством профессора Йен-Джи Ли из МТИ разработала изящный метод: они

Представьте: Вселенная ещё не успела остыть после рождения. Прошла всего миллионная доля секунды после Большого взрыва, а космос уже заполняет раскалённый до триллионов градусов «первичный суп» — океан из свободных кварков и глюонов, тех самых кирпичиков, из которых сегодня сложены все атомы вокруг нас.

И вот что удивительно: этот суп вёл себя не как газ и не как плазма в привычном понимании, а как… жидкость. Почти идеальная жидкость — гладкая, без трения, с завихрениями и рябью, будто по ней скользит ложка. Такой вывод сделали физики ЦЕРН, используя самый мощный инструмент человечества для заглядывания в прошлое — Большой адронный коллайдер.

Изображение детектора CMS на Большом адронном коллайдере ЦЕРН. (Изображение предоставлено ЦЕРН)
Изображение детектора CMS на Большом адронном коллайдере ЦЕРН. (Изображение предоставлено ЦЕРН)

Как это увидеть? Учёные сталкивают свинцовые ядра на околосветовой скорости. В точке удара на квадриллионную долю секунды возникает капля той самой первородной жидкости — кварк-глюонной плазмы. Она мгновенно испаряется, но оставляет следы. Их-то и ловят детекторы.

Команда под руководством профессора Йен-Джи Ли из МТИ разработала изящный метод: они искали не пары кварков (они мешают друг другу), а кварк в компании Z-бозона — нейтральной частицы, которая проносится сквозь плазму, не оставляя следа, словно невидимый гость. А вот кварк позади него — оставлял рябь. Как камень, брошенный в пруд.

Проанализировав 13 миллиардов столкновений, учёные нашли около 2000 таких событий. И каждый раз — всплески, завихрения, кильватерный след. Жидкость отвечала на движение частицы так, как предсказывала «гибридная модель». Это первое прямое доказательство: первичный суп Вселенной действительно был жидким.

Кварк, движущийся сквозь первичный бульон или кварк-глюонную плазму, заполнявшую раннюю Вселенную, и создающий волну (Изображение предоставлено Хосе-Луисом Оливаресом/MIT)
Кварк, движущийся сквозь первичный бульон или кварк-глюонную плазму, заполнявшую раннюю Вселенную, и создающий волну (Изображение предоставлено Хосе-Луисом Оливаресом/MIT)

Почему это чудо? Потому что мы впервые «сфотографировали» состояние материи, существовавшее до звёзд, до планет, до нас. Мы прикоснулись к моменту, когда Вселенная была единым, горячим, текучим целым. И оказалось — она была похожа на суп. Только чтобы его «попробовать», нужно было создать самую горячую жидкость в истории космоса.

Теперь физики могут изучать свойства этой экзотической среды с беспрецедентной точностью. А мы — удивляться: Вселенная начиналась не с взрыва в пустоте, а с рождения живого, текучего, почти одушевлённого океана. И в каждом атоме нашего тела до сих пор живёт память об этом первом, вселенском супе.

  • Изображения: CC Attribution: CC BY; CC BY-SA.

👿 Не будьте троллем. Если в моих тексте есть ошибки, объясните, в чём они заключаются. Неуважительные комментарии будут удалены, а нарушитель забанен. 👿

  • Хотите разгадывать тайны вместе? Заходите в наш Telegram — здесь мы делимся тем, что действительно удивляет, восхищает и заставляет задуматься! Обсуждаем, спорим, ищем ответы. Присоединяйтесь, ваше мнение важно! А если хотите поддержать нас — купите нам кофе ☕. Каждая чашка помогает искать новые загадки. Или просто оставьте комментарий во ВКонтакте — нам действительно важно, что вы думаете!