اكتشافات مثيرة تبرز رحلة استكشاف الحالة البدائية لمادة الكون

أعلن مختبر بروكهافن الوطني في الولايات المتحدة عن نتائج تجاربه الأولى مع كاشف sPHENIX، حيث تم تسجيل بيانات دقيقة من تصادمات أيونات الذهب, هذه الخطوة تمثل انطلاقة جديدة في مساعي العلماء لاستكشاف بلازما الكوارك-جلوون، الحالة البدائية التي يعتقد أنها شكلت الكون بعد الانفجار العظيم.

تم تصميم كاشف sPHENIX لتقديم تجربة متكاملة في الفيزياء النووية فائقة الطاقة، وقد أثبت فعاليته الكبيرة في قياس الجسيمات والطاقة الناتجة عن تصادمات نوى الذهب, تشير النتائج الأولية إلى سلامة أداء الكاشف، مما يفتح المجال لدراسة أعمق لبلازما الكوارك-جلوون.

البحث في بلازما الكوارك-جلوون

تشير الأبحاث إلى أن بلازما الكوارك-جلوون تعتبر حالة أساسية من الكواركات والجلوونات الحرة، التي ظهرت بعد لحظات من الانفجار العظيم, يسعى RHIC من خلال تسريع نوى الذهب إلى طاقة تصل إلى 200 جيجا إلكترون فولت لكل نيوكليون لإعادة خلق هذه الحالة في مختبراته.

تحسين الكاشف والنتائج المترتبة

يمثل كاشف sPHENIX تقدماً كبيراً مقارنةً بالكاشف السابق PHENIX، حيث أعطى نتائج تظهر تميز التصادمات المركزية في إنتاج عدد أكبر من الجسيمات مقارنة بالتصادمات الطرفية, يعكس هذا الأداء دقة الكاشف ويزيد من مصداقية النتائج.

التطلعات المستقبلية

مع اقتراب موعد إغلاق RHIC في عام 2025، يخطط الباحثون لاستخدام أقصى إمكانيات sPHENIX لدراسة ما يسمى بـ "المجهر النفاث" لفهم التفاعلات داخل البلازما, التركيز سيكون على مقارنة الفقدان في الطاقة بين الكواركات الثقيلة والخفيفة.

على صعيد آخر، يجري مصادم الهادرونات الكبير LHC في سيرن تجارب مشابهة باستخدام نوى الرصاص، موفراً تجارب رائدة مثل ALICE وATLAS, نتائج RHIC ستكمل التجارب العالمية الأخرى، مما يثري الفهم حول هذه المادة الغامضة.

بداية مرحلة جديدة من الاكتشافات

قال أحد المتحدثين باسم مشروع sPHENIX إن القياسات الجديدة تضع الأساس لبرنامج علمي ممتد حول بلازما الكوارك-جلوون، وتتوقع أن تؤدي إلى فصل مثير من الاكتشافات, هذه النتائج تفتح أبواب جديدة للعالم، حيث يسعى العلماء لفهم أعمق لنشأة الكون.