Challenge #101
Den Urknall fotografieren.
Kollidieren schwere Atomkerne bei höchsten Energien, kann ein extremer Zustand von Materie erzeugt werden. Dieser gleicht dem Status der Materie kurz nach dem Urknall. Wir fertigen Momentaufnahmen solcher Kollisionen, um mehr über die Vergangenheit und das weitere Schicksal unseres Universums zu erfahren.
Beteiligte Zentren
ALICE ist gefertigt aus 10.000 Tonnen Stahl – und so schwer wie der Eiffelturm: Der Teilchendetektor am CERN lässt schwere Atomkerne, etwa Blei-Ionen, mit sehr hoher Energie kollidieren. Dabei heizt sich die Materie auf Temperaturen von mehr als zwei Billionen Grad Celsius auf – 100.000 Mal heißer als das Innere unserer Sonne.
Diese Temperatur und die herrschende Dichte entsprechen dem Zustand des Universums wenige Millionstel Sekunden nach dem Urknall. Für einen kurzen Moment lösen sich dabei die Atomkerne in ihre elementaren Bestandteile auf und Quarks und Gluonen können sich frei bewegen. Diesen Zustand wollen wir mit ALICE und gemeinsam mit zahlreichen internationalen Forscher:innen dokumentieren. Wir nehmen also „Schnappschüsse“ von der Geburt unseres Universums auf.
Bislang konnte ALICE 10.000 Kollisionen pro Sekunde erzeugen. Das mit Hilfe der Forscher:innen des GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung aufgerüstete System zeichnet 50.000 Kollisionen von Bleikernen auf – und wird so unser Wissen über das Universum entscheidend bereichern.
(Bild: J. Ordan/CERN)
Flying over ALICE