Kan hvide dværge hjælpe med at løse det kosmologiske lithiumproblem?

For første gang, svært at finde lithium er blevet identificeret og målt i atmosfæren af ​​udbrændte stjerner kaldet hvide dværge, ifølge en undersøgelse ledet af University of North Carolina i Chapel Hill offentliggjort online i tidsskriftet Videnskab .

På trods af dens mange anvendelser på Jorden til at drive elektronik og stabilisere stemninger, videnskabsmænd er blevet chokeret over, hvad der er blevet af lithium, der forventes fra Big Bang, en uoverensstemmelse kendt som det "kosmologiske lithiumproblem".

Det nye fund af UNC-Chapel Hill, University of Montreal og Los Alamos National Lab kan give et nyt mål til at måle, hvor meget lithium der er derude.

Opdagelsen blev gjort mulig ved at bruge en unik spektrograf monteret på Southern Astrophysical Research-teleskopet. Studieforfatter og UNC-Chapel Hill astrofysiker J. Christopher Clemens ledede designet af Goldman Spectrograph, som måler, hvor meget lys der udsendes af en hvid dværg.

Hvide dværge er de resterende kerner, der bliver tilbage, når stjerner dør, og de kan være omgivet af klippeverdener.

I undersøgelsen, forskere beskriver at detektere de knuste rester af store asteroidelignende objekter i atmosfæren af ​​to meget gamle hvide dværge, hvis planeter blev dannet for 9 milliarder år siden - længe før vores egen sol, Jorden og solsystemet udviklet.

Holdet var i stand til at måle den kemiske sammensætning af asteroiderne, og for første gang identificeret og målt både lithium og kalium fra en ekstrasolær stenet krop.

"Vores måling af lithium fra en stenet krop i et andet solsystem lægger grundlaget for en mere pålidelig metode til at spore mængden af ​​lithium i vores galakse over tid, " sagde Clemens.

Det store brag, den førende forklaring på, hvordan universet begyndte for 13,8 milliarder år siden, producerede tre grundstoffer:brint, helium og lithium. Men lithiummålinger i sollignende stjerner er aldrig blevet til forskernes forudsigelser.

Af de tre elementer, lithium præsenterer det største mysterium. Men den nye undersøgelse giver spor til at spore dens galaktiske udvikling.

"Til sidst med nok af disse hvide dværge, der havde asteroider faldet på dem, vi vil være i stand til at teste forudsigelsen af ​​mængden af ​​lithium dannet i Big Bang, " sagde Ben Kaiser, første studieforfatter og kandidatforskningsassistent ved UNC-Chapel Hill.