Neutronstjärnor är bland de tätaste föremålen i Uiverse. Om vår sol, med en radie på 700, 000 kilometer var en neutronstjärna, dess massa skulle kondenseras till en nästan perfekt sfär med en radie på cirka 12 kilometer. När två neutronstjärnor kolliderar och smälter samman till en hypermassiv neutronstjärna, frågan i kärnan i det nya objektet blir otroligt het och tät. Enligt fysiska beräkningar, dessa förhållanden kan resultera i hadroner som neutroner och protoner, som är de partiklar som normalt finns i vår dagliga upplevelse, lösa upp i sina komponenter av kvarker och gluoner och därmed producera en kvark-gluonplasma.

År 2017 upptäcktes det för första gången att sammanslagna neutronstjärnor skickar ut en gravitationell vågsignal som kan detekteras på jorden. Signalen ger inte bara information om gravitationens art, men också om materiens beteende under extrema förhållanden. När dessa gravitationsvågor först upptäcktes 2017, dock, de registrerades inte utöver sammanslagningspunkten.

Det är här Frankfurt -fysikernas arbete börjar. De simulerade sammanslagna neutronstjärnor och produkten av fusionen för att utforska de förhållanden under vilka en övergång från hadroner till en kvark-gluonplasma skulle ske och hur detta skulle påverka motsvarande gravitationell våg. Resultatet:i en specifik, sen fas av det sammanslagna objektets liv skedde en fasövergång till kvark-gluonplasma och lämnade en tydlig och karakteristisk signatur på gravitationsvågssignalen.

Professor Luciano Rezzolla från Goethe -universitetet är övertygad:"Jämfört med tidigare simuleringar, vi har upptäckt en ny signatur i gravitationsvågorna som är betydligt tydligare att upptäcka. Om denna signatur inträffar i de gravitationsvågor som vi kommer att få från framtida sammanslagningar av neutronstjärnor, vi skulle ha ett tydligt bevis för skapandet av kvark-gluonplasma i det nuvarande universum. "