液体の金-金衝突におけるクォーク間の相互作用の程度画像クレジット：RHICクリックして拡大
金原子間の高速衝突を利用して、科学者たちは宇宙で最も神秘的な物質の1つであるクォークグルオンプラズマを再現したと考えています。この形態の物質はビッグバンの最初のマイクロ秒の間に存在し、高密度で遠方の星の中心部にまだ存在している可能性があります。
カリフォルニア大学デービス校の物理学教授であるダニエルセブラは、研究に携わっている543人の共同研究者の1人です。彼の主な役割は、衝突に関する情報を収集する電子リスニングデバイスを構築することでした。これは、「120,000ステレオシステムのトラブルシューティング」と比較した仕事です。
現在、これらの検出器を使用して、「衝突中に何が起こったかの傾向を調べて、クォークグルオンプラズマがどのようなものかを調べています」と彼は言った。
「私たちは原子核のビルディングブロックである中性子と陽子を、それらを構成するクォークとグルオンに溶かそうとしている」とCebraは述べた。 「私たちは多くの熱、圧力、エネルギーを必要とし、それらはすべて小さなスペースに集中していました。」
科学者たちは、金原子の原子核間の正面衝突で適切な条件を生み出しました。その結果生じたクォークグルオンプラズマは、10〜20秒未満という非常に短い時間持続したとセブラは述べた。しかし、衝突は科学者が測定できる追跡を残しました。
「私たちの仕事は事故の復興のようなものです」とセブラは言いました。 「私たちは衝突から断片が出てくるのを見て、その情報を非常に小さなポイントに構築します。」
クォークグルオンプラズマは気体のように振る舞うと予想されていましたが、データはより液体のような物質を示しています。プラズマは予想よりも圧縮性が低いため、非常に密度の高い星のコアをサポートできる可能性があります。
「中性子星が大きくて密度が十分に高くなると、クォーク相を通過するか、ブラックホールに崩壊する可能性がある」とCebraは述べた。 「クォークスターをサポートするには、クォークグルオンプラズマに剛性が必要です。クォークスターが存在することを期待していますが、それらを研究するのは難しいでしょう。それらが存在する場合、それらは半無限に遠く離れています。」
このプロジェクトはブルックヘブン国立研究所とローレンスバークレー国立研究所が主導し、世界中の52の機関に協力者がいます。作業は、ブルックヘブンの相対論的重イオン衝突加速器（RHIC）で行われました。
元のソース：UC Davisニュースリリース
