CERN evidencia el comportamiento líquido del plasma de quarks y gluones
Redactado con inteligencia artificial.
Investigadores del Gran Colisionador de Hadrones de CERN han proporcionado pruebas claras de que el plasma de quarks y gluones, una materia extremadamente caliente del universo primitivo, se comporta como un líquido. Al rastrear quarks individuales, observaron que dejan detrás ondas y remolinos, lo que sugiere que este material denso responde de manera colectiva a partículas rápidas.
El plasma de quarks y gluones en el universo primitivo
En los primeros momentos del universo, las temperaturas alcanzaron billones de grados, creando una mezcla caliente de quarks y gluones en un estado conocido como plasma de quarks y gluones (QGP). Esta materia primordial existió solo durante unos pocos millones de segundos antes de enfriarse rápidamente y permitir que los quarks y gluones se combinaran en protones y neutrones.
Observaciones en el Gran Colisionador de Hadrones
Un equipo de CERN, liderado por físicos del MIT, ha encontrado evidencia clara de que los quarks generan ondas al atravesar este plasma, similar a como un pato crea ondas al moverse en el agua. Estas observaciones son las primeras en confirmar que el plasma de quarks y gluones responde a partículas rápidas como un líquido unificado. El profesor Yen-Jie Lee del MIT afirmó que el plasma es tan denso que puede desacelerar a un quark, produciendo salpicaduras y remolinos.
Nuevas técnicas para identificar los efectos de los quarks
El equipo desarrolló un nuevo método para detectar estas ondas de quarks, analizando datos de colisiones de iones pesados en el colisionador. Identificaron alrededor de 2,000 eventos donde se produjo un bosón Z, lo que les permitió rastrear las perturbaciones causadas por quarks individuales. Este enfoque les facilitó observar patrones fluidos en el plasma, confirmando que el QGP actúa como un líquido en presencia de partículas energéticas.
Implicaciones para el estudio del universo
Las mediciones de cómo se forman y se disipan estas ondas pueden ofrecer información crucial sobre las propiedades del plasma de quarks y gluones, y cómo se comportó durante los primeros microsegundos del universo. Este trabajo aporta una nueva visión sobre la naturaleza del QGP y cómo los quarks interactúan en este estado exótico de la materia.
Los hallazgos han sido publicados en la revista Physics Letters B, y cuentan con el apoyo del Departamento de Energía de EE.UU.