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震撼!宇宙大爆炸溯源重大突破:第一微秒发生什么

京港台:2021-6-3 03:24| 来源:cnbeta | 评论( 6 )  | 我来说几句


震撼!宇宙大爆炸溯源重大突破:第一微秒发生什么

来源:倍可亲(backchina.com)

  

  2018年2月28日,英国《自然》杂志发布了一张关于宇宙时间轴的照片,美国亚利桑那州立大学(Arizona State University)的研究人员发现,在大爆炸后的1.8亿年后,出现了第一批恒星,这是宇宙大爆炸后的“宇宙心跳”。(VCG)

  欧洲科学家团队利用大型强子对撞机(LHC),揭示了宇宙大爆炸第一个0.000001秒内发生的新细节——在第一个微秒内一种特殊的等离子体发生了怎样的变化?这种等离子体是不是宇宙有史以来的第一种物质?相关细节还为我们今天所知的宇宙演变提供了一个突破性的线索。

  在大约140亿年前,宇宙从远比现在更热、更稠密的状态转变为急剧膨胀——科学家将这一过程命名为宇宙大爆炸。尽管科学家已经知道这种快速膨胀创造了粒子、原子、恒星、星系以及生命,但这一切是如何发生的?细节依然未知。

  美国每日科学网(Science Daily)消息说,丹麦哥本哈根大学尼尔斯玻尔研究所(Niels Bohr Institute)科学家5月25日公布的新研究结果,告诉了我们这一切是如何开始的。

  科学家研究了一种叫做夸克-胶子等离子体(QGP)物质,它是在大爆炸第一个微秒中存在的唯一物质,可以揭示等离子体在宇宙早期演化的独特的故事。

  首先,由夸克和胶子组成的等离子体被宇宙热膨胀所分离;然后,夸克碎片重组为所谓的强子;一个有三个夸克的强子组成一个质子,是原子核的一部分,这些核心是构成地球、人们自己和现今所有环绕人们的宇宙“基石”。

  

  夸克-胶子等离子体存在于宇宙大爆炸的第一个0.000001秒,但随后由于膨胀而消失。只有通过使用欧洲核子研究中心(CERN)的大型强子对撞机,研究人员才能够重现历史上的第一种物质,并追溯其发生的事情。

  研究人员表示,大型强子对撞机以几乎与光速一样的速度,将等离子体中的离子撞在一起(电视剧),使科学家能够看到夸克-胶子等离子体是如何从自身物质,演变为原子中核心和生命基石的。

  与此同时,团队开发出一种算法,可以一次同时分析更多粒子的集体膨胀,这是前所未有的。

  结果表明,夸克-胶子等离子体曾经是一种流动的液体形式,而长期以来,研究界都认为等离子体是一种气体形式,这次分析证实了它其实具有光滑柔软的质地,这与科学家们的预期以及所知道的任何其他物质都不同。

  这一结果被认为是一个重大突破,而该成就也使科学家离解决大爆炸谜题更近了一步。

  

  

 

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