तरल सोने-सोने के टकराव में क्वार्क के बीच बातचीत की डिग्री। छवि क्रेडिट: आरएचआईसी विस्तार करने के लिए क्लिक करें
सोने के परमाणुओं के बीच उच्च गति के टकरावों का उपयोग करते हुए, वैज्ञानिकों को लगता है कि उन्होंने ब्रह्मांड में सबसे रहस्यमय रूपों में से एक बनाया है - क्वार्क-ग्लुआन प्लाज्मा। पदार्थ का यह रूप बिग बैंग के पहले माइक्रोसेकंड के दौरान मौजूद था और अभी भी घने, दूर के तारों के कोर पर मौजूद हो सकता है।
यूसी डेविस भौतिकी के प्रोफेसर डैनियल केबेरा अनुसंधान पर 543 सहयोगियों में से एक है। उनकी मुख्य भूमिका इलेक्ट्रॉनिक सुनने वाले उपकरणों का निर्माण करना था जो टकरावों के बारे में जानकारी एकत्र करते हैं, एक नौकरी जो उन्होंने "120,000 स्टीरियो सिस्टम की समस्या निवारण" की तुलना में की थी।
अब, उन डिटेक्टरों का उपयोग करते हुए, "हम टकराव के दौरान रुझानों की तलाश करते हैं जो यह जानने के लिए कि क्वार्क-ग्लोन प्लाज्मा क्या है," उन्होंने कहा।
"हम न्यूट्रॉन और प्रोटॉन, परमाणु नाभिक के निर्माण ब्लॉकों को उनके घटक क्वार्क और ग्लून्स में पिघलाने की कोशिश कर रहे हैं," केब्रा ने कहा। "हमें बहुत अधिक गर्मी, दबाव और ऊर्जा की आवश्यकता थी, जो एक छोटी सी जगह में सभी स्थानीयकृत हैं।"
वैज्ञानिकों ने सोने के परमाणुओं के बीच सिर पर टकराव के साथ सही परिस्थितियों का उत्पादन किया। परिणामी क्वार्क-ग्लूऑन प्लाज्मा बहुत कम समय तक चला - 10-20 सेकंड से भी कम समय में, केबेरा ने कहा। लेकिन टक्कर ने ऐसे निशान छोड़े जिन्हें वैज्ञानिक माप सकते थे।
"हमारा काम दुर्घटना पुनर्निर्माण की तरह है," केब्रा ने कहा। "हम एक टकराव से निकलने वाले टुकड़ों को देखते हैं, और हम उस जानकारी का निर्माण बहुत छोटे बिंदुओं पर करते हैं।"
क्वार्क-ग्लुआन प्लाज्मा से गैस की तरह व्यवहार करने की उम्मीद की गई थी, लेकिन डेटा में अधिक तरल जैसा पदार्थ दिखाई देता है। प्लाज्मा अपेक्षा से कम संकुचित है, जिसका अर्थ है कि यह बहुत घने तारों के कोर का समर्थन करने में सक्षम हो सकता है।
"अगर एक न्यूट्रॉन स्टार काफी बड़ा और घना हो जाता है, तो यह एक क्वार्क चरण के माध्यम से जा सकता है, या यह सिर्फ एक ब्लैक होल में गिर सकता है," केब्रा ने कहा। “एक क्वार्क स्टार का समर्थन करने के लिए, क्वार्क-ग्लोन प्लाज्मा को कठोरता की आवश्यकता होगी। अब हम उम्मीद करते हैं कि क्वार्क सितारे होंगे, लेकिन उनका अध्ययन करना कठिन होगा। यदि वे मौजूद हैं, तो वे अर्ध-असीम रूप से बहुत दूर हैं। "
इस परियोजना का नेतृत्व ब्रुकहैवन नेशनल लेबोरेटरी और लॉरेंस बर्कले नेशनल लेबोरेटरी द्वारा किया जा रहा है, जिसमें दुनिया भर के 52 संस्थानों के सहयोगी हैं। यह काम ब्रुकहवेन के सापेक्षवादी भारी आयन कोलाइडर (आरएचआईसी) में किया गया था।
मूल स्रोत: यूसी डेविस समाचार रिलीज