იმისათვის რომ გავიგოთ, რა აჩერებს ერთად ამ ხილული მატერიის ფორმებს, ვარსკვლავებიდან დაწყებული პლანეტებამდე, ჩვენ უნდა გავიგოთ, როგორ ურთიერთქმედებენ კვარკები და გლიუონები. აი რაშია მატერიის კვარკული ფიზიკის და ამ თემასთან დაკავშირებული საერთაშორისო კონფერენციის არსი, რომელიც ვაშინგტონში(კოლუმბიის ოლქი) 12-დან 18 აგვისტოს ჩათვლით ტარდებოდა.
”ჩვენ ხილული სამყაროს მასის 99 პროცენტს ვსწავლობთ, რომელსაც ვერ ხსნის ჰიგსი”, ამბობს პიტერ შთეინბერგი, ბრუკჰეივენის ნაციონალური ლაბორატორიის ფიზიკოსი და კონფერენციის მონაწილე.
ხილული მატერია, გვიხსნის მეცნიერი, ატომებისგან შედგება, ისინი თავიანთ მასას ძირითადათ პროტონებისა და ნეიტრონებისგან იღებენ, რომლებითაც ატომის ბირთვია შედგენილი. ელექტრონები, რომლებიც ამ ბირთვების გარშემო ბრუნავენ, პრაქტიკულად არ არსებობენ. თუმცა, სამ-სამი კვარკისაგან შემდგარი პროტონები და ნეიტრონები უფრო მასიურები არიან, ვიდრე მათი შემადგენელი ნაწილაკების მასათა ჯამია. საიდან ამდენი ”ზედმეტი” მასა?
ფიზიკოსები თვლიან, რომ პასუხი კვარკებს შორის გლიუონების გაცვლაშია, უმასო ნაწილაკების(ბოზონები), რომლებიც კვარკებს ერთმანეთთან, ბუნებაში არსებული ყველაზე ძლიერი ურთიერთქმედებით აჩერებენ, ასევე გლიუონებს შორის ურთიერთქმედებაში. ეს ძალა მით უფრო ძლიერი ხდება, რაც უფრო მეტად ვეცდებით სუბატომური კვარკების ერთმნეთისგან დაშორებას(კონფაინმენტი). თუ ატომურ ბირთვებს სინათლის სიჩქარემდე ავაჩქარებთ, როცა გლიუონები დომინანტები ხდებიან, და ერთმანეთს შევაჯახებთ, როგორც ეს რელატივისტური იონების ამაჩქარებელზე თუ ევროპის ადრონულ კოლაიდერში ხდება, მაშინ ეს შეჯახებები შექმნიან პირობებს, რომლებიც ადრეულ სამყაროში იყო, სანამ კვარკები პროტონებში და ნეიტრონებში გაერთიანდებოდნენ. ”თავისუფალი” კვარკებისა და გლიუონების ქცევის შესწავლა პირველად კვარკ-გლიუონურ პლაზმაში, მეცნიერებს ამ უძლიერესი ძალების უკეთ გაგებაში დაეხმარება. გაირკვევა თუ როგორ წარმოქნიან ისინი იმ მასას, როცა ნაწილაკები ჩვეულებრივი მატერიის ფორმირებისთვის ერთიანდებიან.
ამგვარად, თუმცა ხილული მატერია სამყაროს უმნიშვნელო ნაწილს წარმოადგენს, მხოლოდ 5 პროცენტს, დანარჩენი კი ბნელ მატერიაზე და კიდევ უფრო იდუმალ ბნელ ენერგიაზე მოდის, ისეთ მეცნიერებს, როგორიც შთეინბერგია, მაინც უჩენს საქმეს.