Evrenin oluşum sırlarını çözmek adına yürütülen en kapsamlı deneylerden biri olan Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'ndan (LHC) bilim dünyasını heyecanlandıran haberler gelmeye devam ediyor. Stony Brook Üniversitesi ve Brookhaven Ulusal Laboratuvarı'ndan fizikçilerin öncülüğünde yürütülen çalışmalarda, ağır iyon çarpışmalarından saçılan parçacıkların davranışına dair kritik bulgular elde edildi.
ATLAS işbirliği tarafından Physical Review Letters dergisinde yayımlanan araştırma, parçacıkların sadece rastgele dağılmadığını, aksine aşırı basınç gradyanları tarafından yönlendirilen ‘kolektif bir akış’ sergilediğini kanıtlıyor.
EVRENİN İLK HALİ: 'MÜKEMMEL SIVI'
Büyük Patlama'dan saniyeler sonra evrenin durumu olarak kabul edilen ‘Kuark-Gluon Plazması’nın (QGP) doğasını anlamak için yapılan bu deneyler, maddenin sanılandan daha akışkan bir yapıya sahip olduğunu gösteriyor.
Stony Brook Üniversitesi ve Brookhaven Laboratuvarı fizikçisi Jiangyong Jia, yeni bulguların önemini şu sözlerle anlattı: "ATLAS'tan elde edilen yeni sonuçlar, QGP'nin akışkan benzeri doğasını doğrularken aynı zamanda yeni bir pencere açıyor. İncelediğimiz 'radyal' akış, daha önce bildiğimiz 'eliptik' akıştan farklı bir geometrik kökene sahip ve sistemdeki farklı bir viskozite türüne işaret ediyor."
RHIC'TEN LHC'YE UZANAN BİLİMSEL MİRAS
Bu keşif, 2000'li yılların başında Relativistik Ağır İyon Çarpıştırıcısı'nda (RHIC) başlayan bir sürecin devamı niteliğinde. 2001 yılında elde edilen ilk veriler, altın iyonlarının çarpışması sonucu ortaya çıkan parçacıkların ‘futbol topu’ şeklinde eliptik bir desen oluşturduğunu göstermişti. Bu durum, kuark ve gluonların serbest kaldıklarında bile birbirleriyle güçlü bir etkileşim içinde olduğunu ve ‘mükemmel bir sıvı’ gibi davrandığını ortaya koymuştu.
Brookhaven Laboratuvarı fizikçisi ve makalenin ortak yazarlarından Peter Steinberg, "Bu radyal akış ölçümleri, RHIC'in faaliyete geçtiği gün başlayan bir hikayeyi tamamlıyor" diyerek, iki dev laboratuvar arasındaki bilimsel sürekliliğe dikkat çekti.
İKİ DEV DENEY BİRBİRİNİ DOĞRULADI
Bilimsel güvenilirlik açısından kritik bir detay da, ATLAS dedektöründen elde edilen bu bulguların, LHC bünyesindeki bir diğer deney olan ALICE (A Large Ion Collider Experiment) tarafından da desteklenmesi oldu. Her iki deney grubu da benzer sonuçlara ulaşarak, evrenin erken dönemindeki maddenin davranış modelleri üzerindeki sis perdesini biraz daha araladı.
Bu yeni ‘radyal akış’ kanıtı, fizikçilerin evrenin başlangıcındaki aşırı sıcak ve yoğun ortamın dinamiklerini, viskozitesini ve basınç dağılımını daha hassas bir şekilde modellemesine olanak tanıyacak.
