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2005.04.19

生成直後の宇宙は「しずく」だった

毎日新聞より「宇宙創成:「ビッグバン直後は液体」「気体説」覆す

東京大学の浜垣秀樹助教授らの研究グループは18日、約140億年前のビッグバン(大爆発)直後、宇宙は液体状態だった、と発表した。気体であると予想されていた従来の説を覆すもので、宇宙創成の解明につながる可能性もある。
液体基本粒子クオークとそれらをくっつける「のり」の役をするグルーオンという素粒子は、超高温の宇宙初期にはバラバラで存在していましたが、冷えた今の宇宙では、強い力で陽子などの中に閉じこめられています。

研究チームは米ブルックヘブン研究所の加速器を使って、ビッグバン直後(100万分の1秒後)の宇宙を模した状態を作りました。この中で金の原子核どうしを高速に近い状態まで加速、衝突させ、摂氏2兆度前後の高温中にクォークなどの素粒子を存在させ、飛び出してくる粒子を観測。

これが気体であれば、衝突によって中間子などの粒子が四方八方に飛び出るところですが、実験では水平に飛び散る粒子が多かったとのこと。これは宇宙がラグビーボールをたてたような形で、液体でできているとみると理論的にあったということです。

液体は、中間子などを構成する基本粒子のクオークと、クオーク同士を結び付けているグルーオンが溶け合ったものだ。
もっとも、液体の時期はほんの一瞬で、その後すぐに宇宙は気体になったと研究チームはみています。

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