Tái tạo vật chất đầu tiên của vũ trụ sau vụ nổ lớn

Sử dụng máy gia tốc hạt lớn nhất thế giới, các nhà nghiên cứu từ Đại học Copenhagen đã tạo ra chất lỏng hoàn hảo trong vũ trụ sơ khai.

Vũ trụ của chúng ta rất đáng kinh ngạc. Các nhà khoa học tin rằng trong thời kỳ sơ khai, nó còn ngoạn mục hơn rất nhiều hoặc ít nhất là khác xa so với ngày nay.


Máy gia tốc hạt lớn ở Geneva, Thụy Sĩ. (Ảnh: Dean Mouhtaropoulos).

Trong một nghiên cứu mới xuất bản trên tạp chí Physics Letters B, các chuyên gia từ Đại học Copenhagen của Đan Mạch đã sử dụng Máy gia tốc hạt lớn (LHC) để khiến các hạt chì va đập với nhau với tốc độ bằng 99,9999991% tốc độ ánh sáng, cuối cùng tạo ra một thứ giống với vật chất đầu tiên tồn tại sau Vụ nổ Lớn (Big Bang) cách đây 13,8 tỷ năm.

Nó được gọi là plasma quark-gluon (QGP), dạng vật chất nguyên thủy tồn tại trong thời gian ngắn. QGP là một chất lỏng hoàn hảo, hầu như không có độ nhớt và chảy tốt hơn bất kỳ thứ gì đã được biết đến. Nó là nền tảng cơ bản của vạn vật.


Plasma quark-gluon là một trong những trạng thái vật chất hiếm nhất trong vũ trụ. (Ảnh: GiroScience).

Trong những khoảnh khắc đầu tiên sau sự kiện Big Bang, các hạt quark và gluon liên kết với nhau tạo ra plasma quark-gluon và khi vũ trụ nóng bỏng nguội đi, chúng hình thành các hạt hạ nguyên tử được gọi là hadron. Một số trong đó cuối cùng trở thành proton và neutron.

Trong thí nghiệm, toàn bộ sự kiện trên chỉ kéo dài trong một phần nghìn giây, nhưng bằng cách sử dụng trình mô phỏng máy tính và các công cụ thu thập dữ liệu, nhóm nghiên cứu có thể xác định điều gì đã xảy ra giữa thời điểm các hạt chì va chạm. Khoảnh khắc plasma ngưng tụ thành các hạt hadron tiết lộ vũ trụ của chúng ta thực sự trông như thế nào ngay sau khi ra đời.

"Nghiên cứu này cho thấy sự tiến hóa của QGP và cuối cùng gợi ý về cách vũ trụ sơ khai phát triển trong những micro giây đầu tiên sau vụ nổ Big Bang", Phó giáo sư You Zhou từ Đại học Copenhagen, tác giả chính của nghiên cứu nhấn mạnh.

TIN CŨ HƠN
Ba hố đen khổng lồ sắp va chạm trong vũ trụ

Ba hố đen khổng lồ sắp va chạm trong vũ trụ

Các nhà khoa học lần đầu tiên quan sát được hiện tượng 3 thiên hà cùng va vào nhau, đặt những siêu hố đen tại trung tâm của chúng vào quỹ đạo để hợp nhất.

Đăng ngày: 18/10/2025
Cái gì nằm ngoài biên giới của vũ trụ?

Cái gì nằm ngoài biên giới của vũ trụ?

Thế giới chúng ta đang biết không phải là vô hạn. Nhiều người thắc mắc, nếu vũ trụ hữu hạn thì nó phải là một phần của một cái gì đó.

Đăng ngày: 18/10/2025
Vì sao Mặt trời phát sáng và phát nhiệt?

Vì sao Mặt trời phát sáng và phát nhiệt?

Mặt trời giống như một quả cầu lửa nóng bỏng, chói chang. Hàng giờ hàng phút nó đều bức xạ một năng lượng lớn, phát ra ánh sáng và nhiệt trong vũ trụ, trong đó có Trái Đất chúng ta.

Đăng ngày: 17/10/2025
Tại sao Trăng trung thu lại to và đỏ hơn?

Tại sao Trăng trung thu lại to và đỏ hơn?

Trăng Trung thu là mặt trăng gần nhất ngày Thu phân. Quay quanh Trái đất tại một góc thấp của chân trời trong thời gian này của năm, mặt trăng mọc sau khi mặt trời lặn trong nhiều ngày liên tiếp.

Đăng ngày: 14/10/2025
Những điều bạn chưa biết về thiên thạch

Những điều bạn chưa biết về thiên thạch

Thiên thạch là gì? Một câu hỏi nghe rất quen thuộc, tưởng chừng dễ ấy thế mà nó đã và đang đánh đố không ít người.

Đăng ngày: 12/10/2025
Những điều bạn chưa biết về sao băng

Những điều bạn chưa biết về sao băng

Sao băng là gì mà có khả năng tạo nên những trận mưa sao băng đình đám? Và sự thật về những ngôi sao băng có huyền bí như chúng ta tưởng…

Đăng ngày: 12/10/2025
Các hành tinh trong Hệ Mặt trời

Các hành tinh trong Hệ Mặt trời

Hệ Mặt trời (hay Thái Dương Hệ) là hệ hành tinh gồm có Mặt Trời ở trung tâm và các vật quay xung quanh.

Đăng ngày: 11/10/2025
Khoa Học News