20 september 2017

Het lithiumprobleem is bevestigd

versneller

Het apparaat waarmee de metingen zijn verricht.

Wetenschappers hebben het zogenaamde “lithiumprobleem” bevestigd. Menig lezer zal zich afvragen “nou en” – maar toch is dit een belangrijk iets.

Maar wat is het lithiumprobleem nou precies? Wel, een paar minuten na de oerknal was de oersoep dusdanig afgekoeld, dat protonen en neutronen aan elkaar zijn gaan kleven, waarbij de eerste atoomkernen gemaakt zijn. De overgrote meerderheid hiervan was waterstof en helium, maar er werd tijdens de zogenaamde “oerknal-nucleosynthese” ook een klein beetje lithium gefabriceerd.

Maar nu komt het probleem: er zou twee keer meer lithium moeten zijn, dan kan worden waargenomen (o.a. in oude sterren). Nu heeft een Duits team van onderzoekers gekeken of het lithiumprobleem wel bestaat. Ze hebben de omstandigheden nagebootst van een paar minuten na de oerknal en gekeken wat voor elementen er allemaal gevormd werden. Vooral waterstof en helium dus, maar ook een beetje lithium en wel….twee keer meer dan kan worden waargenomen in het universum.

De Duitsers hebben dus uitgewezen dat het lithiumprobleem

Reacties

  1. Volgens mij klopt de bronlink niet.
    Bron oa hier: http://www.sciencedaily.com/releases/2014/08/140827100222.htm

    Daarbij zijn er twee stabiele lithium isotopen, lithium-6 en lithium-7, waarbij de oudste waargenomen sterren maar de helft van lithium-7 bevatten dan wat de modellen voorspellen.

    Misschien klopt het model niet?
    Of misschien zijn er nog wel meer fusieprocessen geweest, is het niet een idee om naar de opvolgde elementen te kijken? Misschien is er naast de kleine hoeveelheid lithium een nog kleinere hoeveelheid beryllium of opvolgende elementen waar te nemen? Als sterren deze opvolgende elementen kunnen fuseren zou het universum na de oerknal ook niet de benodigde energie hebben gehad om deze te kunnen fuseren? Dat lithium op zijn beurt ook weer is gebruikt in fusie?

    • Olaf van KootenOlaf van Kooten zegt:

      Je hebt gelijk, ik heb het aangepast.

      Wat betreft jouw suggestie verwijs ik naar Wikipedia 😉

      Primordial nucleosynthesis is believed by most cosmologists to have taken place from 10 seconds to 20 minutes after the Big Bang, and is calculated to be responsible for the formation of most of the universe’s helium as isotope He-4, along with small amounts of deuterium (H-2 or D), the helium isotope He-3, and a very small amount of the lithium isotope Li-7. In addition to these stable nuclei, two unstable or radioactive isotopes were also produced: tritium or H-3; and beryllium-7 (Be-7); but these unstable isotopes later decayed into He-3 and Li-7.

      Bij lithiumfusie ontstaan geen zwaardere elementen, maar helium-4.
      (http://www.jp-petit.org/science/Z-machine/Illustrations/fusion_lithium_hydrogene.jpg)

      • Blijft wel opvallend dat de waarnemingen aan de oudste sterren meer lithium-6 en minder lithium-7 laten zien dan de voorspellingen voorspellen.
        Ook in dit artikel wordt deuterium op helium(-4) afgevuurd en onstaat er een hoeveelheid lithium-6 zoals voorspelt. Het is leuk dat dit klopt, maar wat zegt dit over de omstandigheden in die eerste 20 minuten na de big bang waar de nucleosynthese heeft plaats gevonden? Ik kan me voorstellen dat deze anders waren als in het laboratorium waar deuterium op helium werd afgevuurd en dus kan de periode van nucleosynthese na de big bang anders zijn verlopen dan in het laboratorium.
        Ergens klopt er iets niet. De waarnemingen uit de praktijk kan je niet om heen, mits de meting niet klopt natuurlijk, maar daar ga ik nu niet van uit. Dus klopt het model dan nog niet?

        In de wiki http://en.wikipedia.org/wiki/Big_Bang_nucleosynthesis#Heavy_elements staat:
        Big Bang nucleosynthesis produced no elements heavier than beryllium, due to a bottleneck: the absence of a stable nucleus with 8 or 5 nucleons.
        Als de oudste sterren een afspiegeling moeten zijn van de elementen die na de big bang gevormd zouden moeten zijn is het misschien handig om te kijken welke elementen in welke hoeveelheden nog meer voorkomen in deze oudste sterren. Komen deze wel in een verwachtte hoeveelheid voor of wijkt het ook af met de voorspellingen? Wellicht valt hier wat uit af te leiden.

  2. Co van Driel zegt:

    Is het misschien zo, dat ná de oerknal, – als die überhaupt ooit heeft plaatsgevonden – de elementen op volgorde van atoomnummer zijn ontstaan? Eerst Waterstof, toen Helium en daarna Lithium?

Laat wat van je horen

*