Первые мгновения после Большого взрыва оставались загадкой для физиков десятилетиями.
Тогда Вселенная была заполнена экстремально горячей и плотной кварк-глюонной плазмой — особым состоянием вещества, в котором кварки и глюоны свободно перемещались в температуре свыше 20 триллионов градусов Кельвина. Однако как именно эта плазма вела себя в первые микросекунды — ученым удавалось понять лишь частично.
Читайте также:
Что было до Большого взрыва и революция в энергетике Теперь исследователи из Италии сделали важный шаг вперед. Они рассчитали подробное уравнение состояния для ранней плазмы, определяя связь между температурой, давлением и плотностью энергии. Это позволило впервые в деталях оценить влияние сильного ядерного взаимодействия в критические моменты формирования Вселенной.
Чтобы справиться с трудностями, возникающими из-за сложности сильного взаимодействия, ученые объединили метод решеточной квантовой хромодинамики с моделированием Монте-Карло. В ходе расчетов температура варьировалась от 3 до 165 гигаэлектронвольт (от 35 до почти 2 триллионов градусов Кельвина).
Результаты оказались неожиданными: даже при таких температурах частицы не вели себя как свободные. Сильное взаимодействие оставалось доминирующим, ограничивая движение кварков и глюонов. Это открытие уточняет картину эволюции ранней Вселенной и совершенствует современные модели происхождения материи.
Исследование опубликовано в журнале Physical Review Letters
Читайте также:
