Neutronensterren behoren tot de dichtste objecten in het universum. Als onze zon, met een straal van 700, 000 kilometer was een neutronenster, zijn massa zou worden gecondenseerd tot een bijna perfecte bol met een straal van ongeveer 12 kilometer. Wanneer twee neutronensterren botsen en samensmelten tot een hyperzware neutronenster, de materie in de kern van het nieuwe object wordt ongelooflijk heet en dicht. Volgens fysische berekeningen, deze omstandigheden kunnen leiden tot hadronen zoals neutronen en protonen, welke de deeltjes zijn die normaal in onze dagelijkse ervaring worden aangetroffen, oplossen in hun componenten van quarks en gluonen en zo een quark-gluonplasma produceren.

In 2017 werd voor het eerst ontdekt dat samensmeltende neutronensterren een zwaartekrachtgolfsignaal uitzenden dat op aarde kan worden gedetecteerd. Het signaal geeft niet alleen informatie over de aard van de zwaartekracht, maar ook op het gedrag van materie onder extreme omstandigheden. Toen deze zwaartekrachtsgolven voor het eerst werden ontdekt in 2017, echter, ze werden niet opgenomen buiten het samenvoegpunt.

Hier begint het werk van de fysici uit Frankfurt. Ze simuleerden fuserende neutronensterren en het product van de fusie om de omstandigheden te onderzoeken waaronder een overgang van hadronen naar een quark-gluonplasma zou plaatsvinden en hoe dit de bijbehorende zwaartekrachtsgolf zou beïnvloeden. Het resultaat:in een specifieke, late fase van het leven van het samengevoegde object vond een faseovergang naar het quark-gluonplasma plaats en liet een duidelijke en karakteristieke signatuur achter op het zwaartekrachtgolfsignaal.

Professor Luciano Rezzolla van de Goethe-universiteit is ervan overtuigd:"Vergeleken met eerdere simulaties, we hebben een nieuwe signatuur ontdekt in de zwaartekrachtsgolven die aanzienlijk duidelijker te detecteren is. Als deze signatuur voorkomt in de zwaartekrachtsgolven die we zullen ontvangen van toekomstige fusies van neutronensterren, we zouden een duidelijk bewijs hebben voor het ontstaan ​​van quark-gluonplasma in het huidige universum."