Ahli astronomi menggunakan Teleskop Sangat Besar ESO berpendapat bahawa mereka telah menemui penyelesaian untuk "perbezaan kosmologi litium". Para penyelidik mendapati bahawa bintang-bintang ini mempunyai jumlah litium yang betul, ia hanya dicampurkan ke dalam bintang, tenggelam dari teleskop kita. Mengapa percampuran ini berlaku masih menjadi misteri.
Menganalisis sekumpulan bintang dalam kelompok globular dengan Teleskop Sangat Besar ESO, para astronom mungkin telah menemui jalan keluar untuk teka-teki kosmologi dan bintang yang kritikal. Hingga kini, satu persoalan yang memalukan ialah mengapa banyaknya litium yang dihasilkan di Big Bang adalah faktor 2 hingga 3 kali lebih tinggi daripada nilai yang diukur di atmosfera bintang-bintang lama. Jawapannya, kata para penyelidik, terletak pada kenyataan bahawa banyaknya unsur yang diukur dalam atmosfera bintang berkurang seiring berjalannya waktu.
"Trend seperti ini diramalkan oleh model yang mengambil kira penyebaran elemen dalam bintang", kata Andreas Korn, pengarang utama makalah yang melaporkan hasil dalam edisi minggu ini jurnal Nature [1,2]. "Tetapi pengesahan pemerhatian kurang. Iaitu, hingga sekarang. "
Lithium adalah salah satu elemen yang sangat sedikit yang dihasilkan di Big Bang. Setelah ahli astronomi mengetahui jumlah jirim biasa yang ada di Alam Semesta [3], agak mudah untuk mengetahui berapa banyak litium yang diciptakan di Alam Semesta awal. Lithium juga dapat diukur pada bintang tertua, miskin logam, yang terbentuk dari bahan yang serupa dengan bahan primordial. Tetapi nilai ramalan kosmologi terlalu tinggi untuk diselaraskan dengan ukuran yang dibuat di bintang. Ada yang tidak kena, tapi apa?
Proses sukar difahami yang mengubah banyak unsur relatif dalam bintang terkenal berperanan dalam kelas bintang tertentu. Di bawah gaya graviti, unsur-unsur berat cenderung cenderung tidak dapat dilihat dari bintang selama berbilion tahun.
"Kesan penyebaran diharapkan lebih ketara pada bintang lama, sangat miskin logam", kata Korn. "Memandangkan usia mereka yang lebih besar, penyebaran mempunyai lebih banyak masa untuk menghasilkan kesan yang cukup besar daripada pada bintang yang lebih muda seperti Matahari."
Oleh itu, para astronom mengadakan kempen pemerhatian untuk menguji ramalan model ini, mengkaji pelbagai bintang dalam tahap evolusi yang berlainan dalam kelompok globular miskin logam NGC 6397. Kelompok globular [4] adalah makmal yang berguna dalam hal ini, kerana semua bintang mereka mengandungi umur yang sama dan komposisi kimia awal. Kesan penyebaran diramalkan berbeza dengan tahap evolusi. Oleh itu, tren kelimpahan atmosfera yang diukur dengan tahap evolusi adalah tanda penyebaran.
Lapan belas bintang diperhatikan selama antara 2 dan 12 jam dengan spektrograf pelbagai objek FLAMES-UVES di Teleskop Sangat Besar ESO. Spektrograf FLAMES sangat sesuai kerana ia membolehkan para astronom memperoleh spektrum banyak bintang pada satu masa. Walaupun dalam kelompok globular berdekatan seperti NGC 6397, bintang-bintang yang tidak berubah sangat samar dan memerlukan masa pendedahan yang agak lama.
Pemerhatian dengan jelas menunjukkan tren kelimpahan sistematik di sepanjang urutan evolusi NGC 6397, seperti yang diramalkan oleh model penyebaran dengan pencampuran tambahan. Oleh itu, kelimpahan yang diukur di atmosfera bintang lama tidak, secara tegas, mewakili gas yang asalnya terbentuk.
"Sebaik sahaja kesan ini diperbaiki, kelimpahan litium yang diukur pada bintang lama yang tidak berubah setuju dengan nilai ramalan kosmologi", kata Korn. "Perbezaan kosmologi litium sebahagian besarnya dihilangkan."
"Bola sekarang ada di kem para ahli teori," tambahnya. "Mereka harus mengenal pasti mekanisme fizikal yang berasal dari pencampuran tambahan."
Catatan
[1]: "Kemungkinan penyelesaian bintang untuk perbezaan kosmologi litium", oleh A.J. Korn et al.
[2]: Pasukan ini terdiri daripada Andreas Korn, Paul Barklem, Remo Collet, Nikolai Piskunov, dan Bengt Gustafsson (Universiti Uppsala, Sweden), Frank Grundahl (Universiti Aarhus, Denmark), Olivier Richard (Universit © Montpellier II, Perancis ), dan Lyudmila Mashonkina (Akademi Sains Rusia, Rusia).
[3]: Pengukuran ketepatan tinggi kandungan materi Alam Semesta dibuat dalam beberapa tahun kebelakangan ini dengan mempelajari latar belakang gelombang mikro kosmik.
[4]: Kelompok globular adalah agregat bintang yang besar; lebih dari 100 dikenali di galaksi kita, Bima Sakti. Yang terbesar mengandungi berjuta-juta bintang. Mereka adalah beberapa objek tertua yang diperhatikan di Alam Semesta dan mungkin terbentuk pada masa yang hampir sama dengan Galaksi Bima Sakti, beberapa ratus juta tahun selepas Big Bang.
Sumber Asal: Siaran Berita ESO
