Литиумот, металот што денес го користиме во батериите на мобилните телефони и електричните автомобили, со децении ги збунува вселенските научници. Во универзумот има значително помалку литиум отколку што предвидува теоријата за Големата експлозија. Оваа загатка е позната како космолошки проблем со литиумот, и може дури и да укажува на нова физика за која сè уште не знаеме.
Соработникот на Форбс, Брус Дормини, во својот текст потсетува дека кога се создавал универзумот, во првите неколку минути по Големата експлозија, биле создадени првите лесни хемиски елементи: водород, хелиум и мала количина литиум и берилиум. Сепак, кога гледаме многу стари ѕвезди, гледаме дека има два до три пати помалку литиум-7 (стабилен изотоп на овој елемент) отколку што предвидува теоријата.
Со други зборови, во првите моменти од универзумот, требало да се формира многу повеќе литиум отколку што можеме да најдеме во старите ѕвезди денес.
Зошто е важно ова?
Литиумот не е редок елемент на нашата планета, но е многу редок во вселената. Андреас Корн, ѕвезден астрофизичар на Универзитетот во Упсала во Шведска, објаснува дека премногу литиум-7 е создаден при Големата експлозија. Сега гледаме премалку од него во старите ѕвезди.
Ова е единствената сериозна недоследност во теоријата за нуклеосинтеза на Големата експлозија. Ако не можеме да ја објасниме со постојните теории, тоа би можело да значи дека постои нешто во физиката што сè уште не е откриено.
Научниците се надеваат дека решавањето на овој проблем може да помогне и во разбирањето на темната материја. Тоа е невидлива супстанција која го сочинува најголемиот дел од универзумот, но не може директно да се набљудува.
Можеби проблемот е во ѕвездите
Едно можно објаснување е дека ѕвездите „голтале“ и уништиле поголем дел од литиумот во текот на милијарди години. На пример, на Сонцето речиси целиот литиум исчезнал, дури 99,5%, бидејќи завршил во слоеви доволно топли за да го разградат на помали честички.
Старите ѕвезди на периферијата на нашата галаксија, наречени ореол ѕвезди, се особено вредни за проучување. Тие можат да ни покажат како изгледал универзумот пред 10 до 12 милијарди години. Но, голем предизвик е да се утврди точно колку од материјата во овие ѕвезди е изгубена поради внатрешно мешање и високи температури.
Поглед во иднината
Европската вселенска агенција планира мисија наречена „Хајдн“, која би можела да биде лансирана во средината на овој век. Нејзините инструменти ќе ја проучуваат внатрешноста на старите ѕвезди користејќи астеросеизмологија, метод што ги мери осцилациите во ѕвездите (слично на сеизмичките бранови на Земјата). Овие набљудувања треба да им помогнат на научниците попрецизно да пресметаат колку литиум всушност се уништува во ѕвездите.
Загатката останува
Некои научници веруваат дека барем дел од проблемот се должи на процесите во самите ѕвезди. Но, сите се согласуваат дека тоа е „тврд орев“ што астрофизичарите и физичарите на честички се обидуваат да го решат со децении.
Ако решението не се најде во познатата физика, тогаш можеби ќе треба да се погледне во нешто сосема ново – и тоа може да го промени нашето разбирање за универзумот.
