Дефицит лития достиг вселенских масштабов! А если серьёзно, между наблюдаемым во Вселенной количеством лития и теоретически предсказанным его количеством разница достигает трёхкратного значения. Учёные из Японии уверены, что решили космологическую проблему лития. Они сократили разницу между теоретически предсказанным его количеством и наблюдаемым всего до 10 %, что смело можно отнести на счёт погрешности измерения.
Космологическая проблема лития была как палка в колесе теории Большого взрыва. На начальной стадии процесса во Вселенной начали появляться атомы лёгких элементов, в число которых входит литий. Чтобы доказать теорию, например, вполне достаточно подсчитать остаточное количество лёгких элементов в спектре звёзд. И если с водородом и гелием всё в порядке — их примерно столько, сколько должно сегодня быть, то лития во Вселенной наблюдается в три раза меньше, чем следует из теории.
Учёные Сейя Хаякава (Seiya Hayakawa) и Хидетоши Ямагучи (Хидетоши Ямагучи) из Центра ядерных исследований в Университете Токио предложили и поставили эксперимент, способный объяснить цепочку ядерных преобразований, которые повлекли за собой снижение объёмов лития после Большого взрыва. Сначала его было в избытке, но целый комплекс процессов в ходе нуклеосинтеза Большого взрыва привёл к тому, что доминирующей и малораспространённой формой лития стал стабильный изотоп лития-7 (7Li) которого 92,5 % в наблюдаемой Вселенной.
Как считают японские физики, литий-7 образовался в процессах создания и распада нестабильного изотопа бериллия-7, который тоже относится к лёгким элементам и который также массово формировался в первые моменты Большого взрыва. Поэтому либо ожидаемые объёмы лития были переоценены, либо процессы синтеза лития с участием бериллия были не учтены в полной мере, либо требуется учесть оба этих фактора.
Экспериментальная установка. Источник изображения: Hayakawa
Для доказательства своей версии учёные на экспериментальной установке ударяли изотопом бериллия-7 по мишени с дейтерием — атому водорода с одним лишним нейтроном. В процессе распада возникал изотоп лития-7 и протон. Дейтерий в этой схеме играл роль Троянского коня, а протон был «солдатом» который требовалось удержать в стабильном состоянии, чтобы он успел поучаствовать в реакции превращения нестабильного бериллия-7 в стабильный литий-7.
Если процессы во Вселенной после Большого взрыва проходили так, как объяснили японские учёные, то количество наблюдаемого лития всего на 10 % превосходит теоретически предсказанное. Возможно, это открытие поможет стереть ещё одно бело пятно на карте науки и «железно» докажет теорию Большого Взрыва.
Подпишись: