Fysikere ved Brookhaven National Laboratory (New York, USA) fik først dråber kvark-gluon plasma ved Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC). Et stof i en lignende tilstand, der var kendetegnet ved næsten nul viskositet, eksisterede i Big Bangs første øjeblikke. Dette rapporteres i en artikel offentliggjort i tidsskriftet Nature Physics.
Quark-gluon plasma er en samlet tilstand af stof, hvor hadroner - en klasse af elementære partikler, der inkluderer protoner og neutroner - er opdelt i asymptotisk frie kvarker og gluoner. Denne tilstand svarer til plasma, når atomer ioniseres, ladninger adskilles, og kerner og elektroner kan bevæge sig frit. Plasmaet forbliver dog kvasi-neutralt, det vil sige den samlede ladning inde i en hvilken som helst del af det er nul. Inde i hadronerne holdes kvarker under indespærring, mens farverne (en speciel kvanteegenskab) på hver kvark skal kompensere hinanden, hvilket resulterer i, at hadronisk stof forbliver farveløst. Quark-gluon plasma er næsten farveløst.
Quark-gluon plasma, der dannes ved høje temperaturer, er en næsten ideel væske, hvor der ikke er nogen viskositet. Det menes, at det eksisterede i Big Bangs første øjeblikke og hurtigt afkøledes, hvilket førte til hadronisering - dannelsen af farveløse hadroner fra farvede kvarker, antikvarker og gluoner, som ved lave temperaturer ikke kan eksistere i en fri tilstand.
Forskere gennemførte kollisioner ved RHIC mellem guldatomer og accelererede ioner: protoner, deuteroner og helium-3-kerner - ved en energi i centrum af massesystemet (et system, hvor partikler har lige og modsat rettet momenta) svarende til 200 gigaelektronvolt. Ifølge den teoretiske model, hvis der dannes et kvark-gluon-plasma med en ekstremt lav viskositet under en kollision, skal kollider-detektorerne registrere skyer af partikler, der bevarer "formen" på de accelererede ioner. Protoner efterlader et cirkulært "spor", deuteroner - elliptisk og helium-3 - trekantet.
Resultaterne af eksperimentet viste, at de observerede mønstre af partikler frigivet under kollisionen mellem guldatomer og ioner falder sammen med dem, der skulle opstå under dannelsen af dråber kvark-gluon plasma.