В первые мгновения после Большого взрыва Вселенная пребывала в состоянии, напоминающем бурно кипящий котёл: повсеместно зарождались, расширялись и лопались пузыри новой фазы материи. Это явление — фазовый переход первого рода, физический аналог закипания воды, но при температурах порядка триллионов градусов. Согласно Стандартной модели физики элементарных частиц, один из таких переходов мог стать источником барионной материи — всего, из чего состоит окружающий нас мир.

Исследуя чистую теорию Янга–Миллса (упрощённую модель сильного взаимодействия, лежащего в основе квантовой хромодинамики), учёные столкнулись с неожиданным теоретическим препятствием. Расчёты показали, что движение стенок пузырей наталкивается на гидродинамические преграды — аналогично тому, как пузырёк в закипающей жидкости внезапно упирается в незримую стенку. Часть математических решений при этом просто пропадает. Для режимов, приближенных к квантовой хромодинамике, взрывные сценарии расширения — детонации — оказываются полностью запрещены. Вместо них предсказывается образование «шокированных детонаций»: внутри волны разрежения спонтанно формируется дополнительная ударная волна.

Такая динамика фундаментально меняет энергетический баланс в расширяющихся пузырях, а значит — и предсказания для стохастического гравитационно-волнового фона. Если детонации невозможны, наиболее интенсивные волны попросту не рождаются. С другой стороны, понимание природы этих невидимых барьеров позволяет точнее отделить фоновые всплески от искомого сигнала — ряби пространства-времени, оставленной фазовыми переходами. Исходный код, использованный для построения решений, опубликован в открытом доступе: теперь любой исследователь может самостоятельно проверить, как пузыри ранней Вселенной прячут свои гравитационные волны.