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
Phát hiện ngoại hành tinh đầu tiên chứa heli

Phát hiện ngoại hành tinh đầu tiên chứa heli

Nhóm nghiên cứu đã sử dụng Kính thiên văn vũ trụ Hubble của NASA để quan sát ngoại hành tinh WASP-107b.

Đăng ngày: 27/10/2025
Vụ nổ Big Bang là gì?

Vụ nổ Big Bang là gì?

Vũ trụ là gì? Một câu hỏi lớn đã từng đặt ra trước nhân loại suốt bao nhiêu thế kỷ. Thời xưa ở Trung Hoa cổ đại, nhà triết học Lão Tử đã cho vũ trụ là một tồn tại "vô thuỷ, vô chung, vô cùng, vô tận".

Đăng ngày: 27/10/2025
Phát hiện

Phát hiện "mặt trăng nham thạch" ngoài Hệ Mặt trời

Các nhà thiên văn học tìm thấy bằng chứng về sự tồn tại của một mặt trăng chưa từng được biết tới với đầy rẫy núi lửa hoạt động.

Đăng ngày: 26/10/2025
Sao tối - Món quà từ Vũ trụ

Sao tối - Món quà từ Vũ trụ

Sao tối - sao nơtrôn siêu đặc hay còn gọi là ẩn tinh - có lẽ là những phòng thí nghiệm Vật lý đặc biệt nhất trong vũ trụ. Các nghiên cứu về siêu thiên thể này đã được trao thưởng hai giải Nobel.

Đăng ngày: 24/10/2025
Tìm hiểu về ngôi sao Thiên Lang (Sirius)

Tìm hiểu về ngôi sao Thiên Lang (Sirius)

Sirius là ngôi sao sáng nhất trên bầu trời đêm với độ sáng biểu kiến bằng -1,47, sáng gần gấp hai lần so với Canopus, ngôi sao sáng thứ hai.

Đăng ngày: 23/10/2025
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
Khoa Học News