Oamenii de știință de la CERN au reușit pentru o fracțiune de secundă să reproduce condițiile din momentul imediat după Big Bang, folosind coliziuni între nuclee atomice mult mai ușoare decât cele obișnuite în experimentele anterioare. Aceste evenimente au fost realizate prin intermediul Large Hadron Collider, cel mai mare accelerator de particule din lume, și indică apariția plasmei de quarcuri și gluoni.
Coliziuni între nuclee de oxigen și neon
Experimentele recente au implicat coliziuni între nuclee de oxigen și neon, realizate în 2025. Pentru prima dată, nucleele relativ mici au fost folosite pentru a recrea condițiile plasmei primordiale, anterior obținute doar prin ciocnirea nucleelor grele, precum cele de plumb. Analiza datelor arată că aceste nucleu mai mici pot genera în continuare comportamentul specific plasma de quarcuri și gluoni.
Crearea stării materiei extreme
Experimentul ALICE de la CERN, dedicat studiului acestei stări de materie extremă, a demonstrat că nucleele mai mici pot produce plasma de quarcuri și gluoni. Anterior, această stare a materiei era asociată exclusiv cu nucleele grele, ceea ce a schimbat înțelegerea condițiilor necesare pentru formarea ei.
Semnale de formare a plasmei
Analiza experimentelor a evidențiat semnale care indică formarea plasma de quarcuri și gluoni în urma coliziunilor oxigen-oxigen și neon-neon. Aceste date sugerează că procesul nu depinde în mod exclusiv de mărimea nucleelor, ci poate fi realizat și cu nuclee relativ mici.
Impactul asupra înțelegerii materiei
Descoperirea adaugă un nou capitol în cercetarea despre primele momente ale universului. Studiile anterioare au încercat să recreeze condițiile din timpul extrem al după Big Bang, iar aceste rezultate deschid posibilitatea unui mod diferit de a analiza formarea materiei din plasmă primordială.
Forma nucleelor și vizualizarea indirectă
Rezultatele arată că forma nucleelor influențează geometria plasmatică rezultată după coliziune. În cazul nucleelor de oxigen, plasmă rezultată are o formă mai apropiată de un cerc. În cazul neonului, particulele rezultate indică o formă alungită, asemănătoare unui popic de bowling.
Metoda indirectă de observație
Deoarece plasma se formează pentru o perioadă extrem de scurtă, nu poate fi fotografiată direct. Cercetătorii analizează mișcarea particulelor rezultate după dispariția plasmatică pentru a reconstruși modul în care s-a produs impactul și forma nucleului.
Rezultate vizuale și implicații
Diferențele de geometrie ale plasmelor indică modul în care forma nucleelor de diferite elemente influențează comportamentul după coliziune. Aceste observații permit o înțelegere mai precisă a structurii nucleare și a condițiilor în care se formează materia primordială.
Universitatea CERN declarează că aceste rezultate deschid posibilitatea studierii în continuare a condițiilor fundamentale ale universului și a formării materiei, într-un mod mai variat decât cel anterior.
