Астрономи који користе ЕСО-ов веома велики телескоп сматрају да су нашли решење за „космолошку неусаглашеност литијума“. Истраживачи су открили да ове звезде имају одговарајућу количину литијума, она се само меша у звезде, тоне из погледа наших телескопа. Зашто се ово мешање дешава још увек је мистерија.
Анализирајући скуп звезда у глобуларном скупу са ЕСО-овим врло великим телескопом, астрономи су можда нашли решење за критичну космолошку и звјездану загонетку. До сада је неугодно питање зашто је обим литијума произведеног у Великом праску фактор 2 до 3 пута већи од вредности измерене у атмосфери старих звезда. Одговор, кажу истраживачи, лежи у чињеници да се обиље елемената мерено у атмосфери звезде смањује са временом.
„Такви трендови предвиђају се модели који узимају у обзир дифузију елемената у звезди“, рекао је Андреас Корн, водећи аутор рада који је извештавао о резултатима у овонедељном броју часописа Натуре [1,2]. „Али недостајала је потврда посматрања. То је, до сада. "
Литијум је један од ретких елемената који је произведен у Великом праску. Једном када астрономи сазнају количину обичне материје која је присутна у Универзуму [3], прилично је једноставно закључити колико је литијума створено у раном Универзуму. Литијум се такође може мерити у најстаријим звездама сиромашним металима које су настале од материје сличне примордијалном материјалу. Али космолошки предвиђена вредност је превисока да би се ускладила са мерењима извршеним у звездама. Нешто није у реду, али шта?
Дифузни процеси који мењају релативно обиље елемената у звездама добро су знали да играју улогу у одређеним класама звезда. Под силом гравитације, тешки елементи ће теже падати из вида у звезду током милијарди година.
"Очекује се да ће ефекти дифузије бити израженији у старим, веома металима сиромашним звездама", рекао је Корн. "С обзиром на њихову већу старост, дифузија је имала више времена да произведе значајне ефекте него у млађим звездама попут Сунца."
Тако су астрономи покренули опсервациону кампању како би тестирали ова предвиђања модела, проучавајући разне звезде у различитим фазама еволуције у глобуларном кластеру сиромашном металима НГЦ 6397. Глобуларни кластери [4] су корисне лабораторије у том погледу, као и све звезде садрже идентичан старост и почетни хемијски састав. Предвиђа се да ће ефекти дифузије варирати у зависности од еволуционе фазе. Стога су мерени трендови обиља атмосфере са еволуционом фазом знак дифузије.
Осамнаест звијезда посматрано је између 2 и 12 сати помоћу више објективног спектрографа ФЛАМЕС-УВЕС на ЕСО-овом веома великом телескопу. ФЛАМЕС спектрограф је идеално прилагођен јер омогућава астрономима да добију спектре многих звезда одједном. Чак и у оближњем глобуларном скупу као што је НГЦ 6397, неразвијене звезде су врло слабе и захтевају прилично дуга времена излагања.
Опажања јасно показују систематске трендове обиља дуж еволуционог низа НГЦ 6397, како су предвиђали дифузијски модели са додатним мешањем. Дакле, изобиља измерена у атмосфери старих звезда нису, строго речено, репрезентативна за гас из кога су звезде настале.
"Једном када се овај ефекат поправи, обиље литијума мерено у старим, неразвијеним звездама слаже се са космолошки предвиђеном вредношћу", рекао је Корн. „Космолошка разлика између литијума је у великој мери уклоњена.“
"Лопта је сада у кампу теоретичара", додао је. "Морају идентификовати физички механизам који је у настанку екстра мешања."
Напомене
[1]: „Вероватно звездно решење космолошке неусаглашености литијума“, аутор А.Ј. Корн и др.
[2]: Тим чине Андреас Корн, Паул Барклем, Ремо Цоллет, Николај Пискунов и Бенгт Густафссон (Универзитет у Уппсали, Шведска), Франк Грундахл (Универзитет у Архусу, Данска), Оливиер Рицхард (УниверситА © Монтпеллиер ИИ, Француска) ) и Лиудмила Масхонкина (Руска академија науке, Русија).
[3]: Последњих година вршена су високо прецизна мерења садржаја материје у Универзуму проучавањем космичке микроталасне позадине.
[4]: Глобуларни кластери су велики агрегати звезда; преко 100 је познато у нашој галаксији, Млечном путу. Највећи садрже милионе звезда. Они су неки од најстаријих објеката примећених у Универзуму и вероватно су формирани отприлике у исто време као и галаксија Млечни пут, неколико стотина милиона година после Великог праска.
Изворни извор: ЕСО Невс Релеасе
