Физики врали (не специально): Большой взрыв был жидким, а Вселенная — это суп

Кварки — это жидкость. Живите с этим.


3x08isifxzakpkp105hgwu9s0a43vrh8.jpg

Физики получили новые данные о том, как ведут себя частицы, возникающие при столкновениях тяжелых ионов на Большом адронном коллайдере . Речь идет о коллективном потоке частиц, при котором движение определяется не индивидуальными траекториями, а общей динамикой системы.

Измерения показывают, что распределение частиц формируется под действием градиентов давления, возникающих в экстремальных условиях столкновений. Эти условия близки к тем, которые существовали во Вселенной в первые мгновения после Большого взрыва, когда вещество находилось в состоянии кварк-глюонной плазмы . В этом состоянии кварки и глюоны не связаны в протоны и нейтроны и образуют плотную, сильно взаимодействующую среду.

Именно наблюдения коллективного движения частиц в экспериментах с тяжелыми ионами в свое время стали ключевыми для открытия кварк-глюонной плазмы на релятивистском коллайдере тяжелых ионов RHIC, который работает в Брукхейвенской национальной лаборатории. Новые данные получены в эксперименте ATLAS на LHC и развивают это направление исследований. Анализ возглавил физик Цзянъюн Цзя из Университета Стоуни-Брук.

В центре работы - так называемый радиальный поток. В отличие от эллиптического потока, который изучался ранее и напрямую связан с геометрией столкновения ионов, радиальный поток имеет другую физическую природу. Он возникает из-за симметричного расширения среды под действием давления и чувствителен к иным свойствам кварк-глюонной плазмы, в том числе к другим компонентам ее вязкости. Это дает ученым дополнительный инструмент для изучения внутренней динамики этой формы материи.