Amikor az óriási sebességgel száguldó részecskenyalábokat egymással ütköztetik, sok száz új részecske keletkezik. Az "újszülött" részecskék csaknem a fény sebességével száguldanak el az ütközés helyéről a legkülönfélébb irányokba. A hadronütköztető gyűrű két legnagyobb detektorának egyikén, a CMS-en (Compact Muon Solenoid) kétmillió ólom-proton ütköztetés adatait elemezve a kutatók azt találták, hogy némely részecskepár "összehangoltan" távolodik a "karambol" helyétől - olvasható a PhysOrg tudományos hírportálon.

"Megmagyarázhatatlan módon a részecskék ugyanabban az irányban repültek, ám nem világos, hogy miként tudtak +egyeztetni+ egymással. Az eredmények megleptek minket" - hangsúlyozta Gunter Roland, a Massachusettsi Műszaki Egyetem (MIT) fizikaprofesszora, kinek csoportja irányította az ütközési adatok elemzését.

A MIT nehézioncsoportja ugyanezt a "mintázatot" figyelte meg proton-proton ütközések során két évvel ezelőtt, ahogy hasonló módon viselkedtek a részecskék, amikor az ólomionokat vagy más nehézelemeket (arany- vagy rézionokat) ütköztettek.

A nehézion-ütköztetések során elemi részecskékből, kvarkokból és gluonokból álló plazma, azaz "forró ősleves" keletkezik. Néhány milliomod másodperccel az ősrobbanás után, amikor a világegyetem igen kicsi térfogatú és rendkívül magas hőmérsékletű volt, a forróság következtében még a protonok és a neutronok is megolvadtak, kvarkokra, gluonokra bomolva.

Elméletileg már korábban feltételezték, hogy az ütköztetések során a kölcsönhatásban részt vevő rengeteg gluon egyfajta színes, üvegszerű kondenzátumot is alkothat (CGC, color glass condensate). Ez a "folyadékszerű" gluonhullám kényszerítheti szokatlan pályára némely részecskét.

Raju Venugopalan, a Brookhaveni Nemzeti Laboratórium vezető kutatója, aki nem volt részese az adott kísérleteknek, arra mutat rá, hogy bár a korreláció "nagyon parányi", az effektus valamilyen alapvető jelentőségű dologra utalhat. "A gluonoknak és a kvarkoknak a protonon belüli térbeli elrendezéséről árulkodhat" - mondta.

A CMS-kísérlet résztvevői a proton- és ólomion-ütköztetéseket eredetileg csak egyfajta "referenciális" rendszer megalkotása céljából végezték, előkészítve az ólom-ólom ütköztetéseket. "Nem vártunk kvark-gluon plazmaeffektust" - magyarázta Gunter Roland.

A kísérletek csupán négy órán át tartottak, de januárban a CMS-csoport néhány héten át folytatja a proton-ólomütköztetéseket, amelyek során kiderülhet, hogy valóban létrehozható-e ily módon az új típusú anyag.