• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
10.06.2016, 06:05
Редакция Naked Science
1
498

«Литиевую загадку» Большого взрыва объяснили неизвестными частицами

Современные теории Большого взрыва неправильно предсказывают количества изотопов лития во Вселенной. Некоторых ученых это заставляет сомневаться в самой концепции. Но теперь загадку удалось решить, полностью сохранив теорию. Для этого нужны лишь легкие, короткоживущие и неизвестные нам частицы.

«Литиевую загадку» Большого взрыва объяснили неизвестными частицами – иллюстрация к материалу на Naked Science
©Wikipedia / Автор: Владимир Богданов

Почти все химические элементы появились в «термоядерных реакторах» звезд и сверхновых. Большой взрыв подготовил лишь топливо для них: несколько легчайших элементов. Львиная доля пришлась на водород, который до сих пор (и с большим отрывом) остается самым распространенным во Вселенной. Однако в небольших количествах и гелий, и бериллий, и литий образовались тогда же.

 

Теоретики с неплохой точностью объяснили, почему они сформировались в том или ином количестве. За одним исключением: содержание во Вселенной лития современным моделям предсказать не удается. Скажем, изотопа лития-7 втрое меньше, чем получается в теории, а лития-6 – на несколько порядков больше. Эта нестыковка остается настоящей головной болью космологии: «подогнать» модели Большого взрыва под нее не удается, а некоторые подходящие объяснения ставят под вопрос сам Большой взрыв.

 

Впрочем, недавно работающий в канадском Институте Периметра астрофизик Максим Поспелов и его коллеги из США предложили способ объяснить «литиевую загадку», сохранив в целости и Большой взрыв. Их работу публикует журнал Physical Review Letters.

 

По мнению ученых, винить во всем стоит пока неизвестные частицы – легкие, незаряженные, короткоживущие, они, однако, способны взаимодействовать с кварками, которые складывают нейтроны и протоны ядер. Модель, предложенная Поспеловым и его соавторами, описывает частицу, которая в эпоху сразу после Большого взрыва могла повлиять лишь на формирование лития, не затронув «нормальные» темпы образования других легких элементов.

 

Практически весь литий в то время образовался при распаде бериллия. Однако частицы массой между 2 и 20 МэВ (в 4–40 раз тяжелее электронов) могли вмешиваться в этот процесс, взаимодействуя с бериллием и разрушая его на более мелкие фрагменты, неспособные произвести литий. При этом такие частицы могли существовать от 100 до 10 тыс. секунд, быстро распадаясь сами и не успев оказать серьезного влияния на другие процессы.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

14 июля, 06:17
Мария Азарова

Долгое время считалось, что люди, которые увлечены просмотром видео для взрослых, чаще жалуются на симптомы депрессии. Однако новое лонгитюдное исследование с участием почти 3000 человек показало: эта связь значительнее сложнее, чем предполагали.

13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

12 июля, 12:24
Марк Чернов

Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

26 июня, 14:54
Максим Абдулаев

Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
о ну у релятивистов все как всегда. Теория не может что то объяснить, а давайте новую частицу придумаем которая распространяется только на этот глюк теории и пусть будет она виртуальная как мезоны например,