Физици пресъздадоха Големия взрив: Какво научиха

Авторите на ново изследване, публикувано в Physics Letters B, са пресъздали условията на Големия взрив в ускорител на частици. И са установили, че по-голямата част от материята не е била създадена, когато се е смятало досега, пише Earth.

За да създадат условията на ранната Вселена, или по-точно първите секунди след Големия взрив, физиците са използвали ускорител на частици, където са сблъсквали атоми почти със скоростта на светлината.

По този начин те са се доближили до пълното разбиране на произхода на материята във Вселената.

В първите секунди и дори микросекунди след Големия взрив Вселената е била изключително горещо място. Ако температурата в ядрото на Слънцето е приблизително 15 милиона градуса по Целзий, то веднага след Големия взрив температурата на нашата Вселена е била приблизително 250 хиляди пъти по-висока.

И тъй като заради високите температури, не е имало как да се образуват протони и неутрони, основните градивни елементи на материята, са се появили най-малките познати частици, кварки и глуони.

С течение на времето температурата на Вселената намалява, пространството започва бързо да се разширява и най-малките частици започват да се сблъскват една с друга. Така се появяват неутроните и протоните, които са в основата на атомите, изграждащи материята около нас под различни форми.

Но тези частици биха могли да бъдат създадени или от първоначална смес от кварки и глуони, или в резултат на по-нататъшни взаимодействия между частиците, възникнали по-късно.

Физиците знаят от няколко десетилетия, че елементарните частици, D-мезони, могат да създадат изключително рядка чармониева частица, когато се сблъскат. Основното значение на взаимодействието на мезоните, които се състоят от два кварка, остава неизяснено дълго време. Но сега физиците са използвали данните, за да оценят силата на това взаимодействие.

Както показва проучването, учените са стигнали до неочаквани резултати.

Оказва се, че повече от 70% от чармония идва от тези по-късни взаимодействия. Това означава, че по-голямата част от цялата материя във Вселената е създадена не в резултат на първите взаимодействия на кварки и глуони веднага след Големия взрив, а по-късно.

Новото изследване има огромно значение за пълното разбиране на произхода на материята във Вселената.

За да разберат напълно резултатите от експериментите с ускорителя на частици, физиците казват, че частиците, които се създават по време на по-късни сблъсъци, трябва да се игнорират.

Материята, произлизаща от първата смес от частици, наистина разкрива условията в много ранната Вселена.

Това изследване не само хвърля светлина върху произхода на материята, но също така разглежда въпроси, свързани с тъмната материя, които продължават да озадачават физиците.