Wat is de zeldzaamste stof in het universum?

De zeldzaamste stof is dat het universum waarschijnlijk het Quark-Gluon-plasma is of zoiets.Dit is een fase van materie die alleen onder de meest intense temperaturen en druk is gegenereerd.Gedurende het grootste deel van de eerste miljoenste van een seconde na de Big Bang, het explosieve evenement dat ons universum creëerde, was alle materie in de vorm van een Quark-Gluon-plasma.Quarks en Gluons zijn deeltjes die nucleonen vormen zoals neutronen en protonen, die op hun beurt de atomen vormen die alle materie vormen.Quarks zijn de deeltjes met massa, terwijl gluonen de kracht-bemiddelende deeltjes zijn die de quarks aan elkaar lijmen.

Hoewel het Quark-Gluon-plasma momenteel een kanshebber is voor de zeldzaamste stof in het universum, was het bij het begin de normale toestandvan materie.Een Quark-Gluon-plasma is een bad met bijna-vrije quarks en gluonen, die meestal strak zijn vergrendeld in nucleonen.Conventionele nucleonen worden zo strak bij elkaar gehouden dat zelfs een nucleaire explosie of de temperatuur en druk bij de kern van de zon niet voldoende is om ze uit elkaar te schudden.Gratis quarks zijn nooit waargenomen, en sommige natuurkundigen denken dat het fenomeen van vrije quarks fysiek onmogelijk is.

Quark-gluon plasma is gecreëerd in sommige ongebruikelijke omstandigheden buiten de oerknal.We zijn in staat geweest om het naar believen te produceren in deeltjesversnellers, met behulp van enorme hoeveelheden energie gericht op zware ionen, sinds het jaar 2000. Het duurde ongeveer twee decennia proberen het te creëren, de zeldzaamste stof die we kennen.De prestatie werd volbracht in de CERN -deeltjesversneller in Zwitserland.Meer recent voert Cerns Large Hadron Collider experimenten uit op het Quark-Gluon-plasma. Het Quark-Gluon-plasma is misschien niet de zeldzaamste stof als het blijkt te bestaan in de centra van extreem massieve sterren.Sommige neutronensterren (het overblijfsel achtergelaten door enkele van de grootste supernova's) zijn dichter dan door theorie voorspeld, waardoor sommige wetenschappers vermoeden dat dit geen neutronensterren zijn, maar eigenlijk quarksterren.Neutronensterren hebben een straal tussen 10 en 20 km (6 - 12 km), maar een massa iets groter dan die van de zon.Quark-sterren daarentegen zouden Quark-sterren een straal hebben tussen 3 en 9 km (2-6 mi) en een massa vergelijkbaar met neutronensterren, waardoor ze de meest dichte objecten in het universum zijn.De Supernova Remnant RX J1856.5-3754, de neutronenster die het dichtst bij de aarde ligt, is een potentiële kandidaat voor een quark-ster. Er zijn andere stoffen die strijden om de titel van de zeldzaamste stof in het universum.Deze omvatten de exotische deeltjes gecreëerd onder kosmische straalbotsingen met zeer hoge energie, en andere exotische deeltjes die aan het begin van het universum bestonden, maar sindsdien nooit meer zijn gezien.Antimatter komt niet in aanmerking als de zeldzaamste stof in het universum, omdat het nog steeds praktisch overal in de ruimte kan worden gevonden, zij het in zeer lage verhoudingen.