Очередной эксперимент, проведенный на Большом адронном коллайдере, дал неожиданные результаты. Исследователи предполагают, что бомбардировка протонами ионов свинца привела к образованию предположенного теоретически типа материи, существование которого ранее не было убедительно подтверждено.

Проводившие опыт по двум миллионам столкновений ускоренных протонов с ионами свинца сотрудники Массачусетского технологического института выявили, что некоторые образовавшиеся при этом пары частиц разлетаются в направлениях, четко связанных друг с другом. Зафиксировать это удалось детектору CMS (Compact Muon Solenoid, Компактный мюонный соленоид).

"Каким-то образом [частицы] летят в схожих направлениях, хотя неясно, как они могут согласовывать эти направления друг с другом. Это удивило многих, включая нас", - отметил руководитель эксперимента Гюнтер Роланд. Отмечается, что схожее явление ранее наблюдалось при экспериментах по столкновению протонов с протонами и тяжелых ионов с тяжелыми ионами.

Подобные столкновения, по мнению ученых, приводят к появлению волны той самой теоретически предсказанной формы вещества, из которого (в соответствии с господствующими ныне концепциями) целиком состояла Вселенная в первые микросекунды после Большого взрыва – из кварк-глюонной плазмы. Исследователи предполагают, что эта волна захватывает и переносит некоторые "новорожденные" частицы, из-за чего направления их движения оказываются связанными.

Предполагается также, что результатом протон-протонных столкновений становится волна глюонов, известная как глазма или конденсат цветового стекла – короткоживущий эволюционный предшественник кварк-глюонной плазмы при рождении Вселенной. Эта волна также может влиять на направление полета частиц. [To those who like it hotter. Это связано с тем, что при нормальных энергиях протон состоит только из трех кварков, а при высоких приобретает сопутствующий кластер глюонов, обладающих корпускулярно-волновым дуализмом. Волновые функции этих глюонов могут коррелировать в силу квантовой запутанности, что и обусловливает взаимосвязь направлений их движения.]

Подобная корреляция является "ничтожным эффектом, который, тем не менее, несет некую фундаментальную информацию о пространственном расположении кварков и глюонов в протоне", заявил рецензент работы, старший научный сотрудник Брукхейвенской национальной лаборатории Раджу Венугопалан.

Следующие эксперименты в этом направлении планируется провести в январе 2013 года.