Состояние вещества после Большого взрыва воспроизвели в лаборатории, но это не точно

Возможно, это все-таки не критическая точка ядерной материи.

Физики обнаружили необычный сигнал при столкновениях ядер золота на Релятивистском коллайдере тяжелых ионов. При энергиях в 3-7.7 гигаэлектронвольта поведение рождавшихся частиц отклонилось от ожидаемого.

Ученые проанализировали около 1 миллиарда столкновений ядер золота и измерили поперечный импульс заряженных частиц, вылетавших из области взаимодействия. Корреляции между частицами из одного столкновения показывают, насколько сильно меняются температура и характер расширения возникающего огненного шара.

Физики ожидали, что эти корреляции будут плавно меняться вместе с энергией столкновения, но вместо этого в лобовых столкновениях появился выраженный провал: сначала корреляции ослабли, а затем снова усилились. Разница оказалась статистически значимой, то есть колебания не были случайными.

Ученые допускают, что этот эффект связан с давно разыскиваемой критической точкой ядерной материи. Это особое состояние, в котором меняется характер фазового перехода между обычной ядерной материей и кварк-глюонной плазмой, считается, что такое состояние вещества существовало в первые микросекунды после Большого взрыва.

Еще одним аргументом в пользу открытия стало сравнение лабораторных данных с компьютерной моделью столкновений, в которой критической точки нет: модель смогла воспроизвести общую зависимость, но не сам провал. Впрочем, ученые допускают, что на флуктуации могли влиять и другие процессы.

Теперь исследователи хотят попытаться определить удельную теплоемкость горячей ядерной материи и сравнить результат с расчетами поведения кварков и глюонов. Если данные совпадут, то можно будет говорить о том, что критическая точка ядерной материи на самом деле существует.