ESO’nun Çok Büyük Teleskopunu kullanan gökbilimciler, “kozmolojik lityum tutarsızlığına” bir çözüm bulduğunu düşünüyorlar. Araştırmacılar, bu yıldızların uygun miktarda lityum bulunduğunu, sadece yıldızların içine karıştığını ve teleskoplarımızın bakış açısıyla battığını buldular. Bu karışımın neden gerçekleştiği hala bir sır.
ESO’nun Çok Büyük Teleskopu ile küresel bir kümedeki yıldızları analiz eden astronomlar, kritik bir kozmolojik ve yıldız bilmecesine çözüm bulmuş olabilirler. Şimdiye kadar, utanç verici bir soru, Big Bang'de üretilen lityum bolluğunun neden eski yıldızların atmosferinde ölçülen değerden 2 ila 3 kat daha yüksek bir faktör olduğu idi. Araştırmacılar, cevap, bir yıldızın atmosferinde ölçülen elementlerin bolluğunun zamanla azalması gerçeğinde yatmaktadır.
Nature dergisinin bu haftaki sayısındaki sonuçları bildiren makalenin baş yazarı Andreas Korn, “Bu tür eğilimler bir yıldızdaki elementlerin yayılmasını dikkate alan modeller tarafından tahmin ediliyor” dedi. “Ancak gözlemsel bir teyit yoktu. Şimdiye kadar. ”
Lityum, Büyük Patlama'da üretilen çok az elementten biridir. Gökbilimciler Evrende bulunan sıradan madde miktarını öğrendikten sonra [3], erken Evren'de ne kadar lityumun yaratıldığını bulmak oldukça kolaydır. Lityum ayrıca, primordial malzemeye benzer maddeden oluşan en eski metal bakımından fakir yıldızlarda da ölçülebilir. Ancak kozmolojik olarak tahmin edilen değer, yıldızlarda yapılan ölçümlerle uzlaştırılamayacak kadar yüksektir. Bir şeyler yanlış, ama ne?
Yıldızlardaki elementlerin göreceli bolluklarını değiştiren dağınık süreçlerin, belirli yıldız sınıflarında rol oynadığı iyi bilinmektedir. Yerçekimi kuvveti altında, ağır elementler milyarlarca yıl boyunca yıldızın görünürlüğünden düşme eğilimi gösterecektir.
Korn, “Difüzyonun etkilerinin eski, çok metal bakımından fakir yıldızlarda daha belirgin olması bekleniyor” dedi. “Daha büyük yaşları göz önüne alındığında, difüzyonun Güneş gibi genç yıldızlardan daha büyük etkiler üretmek için daha fazla zamanı oldu.
Böylece gökbilimciler, bu model tahminlerini test etmek için metal zavallı küresel küme NGC 6397'de evrimin farklı aşamalarında çeşitli yıldızları incelemek için gözlemsel bir kampanya oluşturdular. Küresel yıldız kümeleri [4], tüm yıldızlar gibi bu konuda faydalı laboratuvarlardır. aynı yaş ve başlangıçtaki kimyasal bileşime sahiptirler. Difüzyon etkilerinin evrim aşamasına göre değişeceği tahmin edilmektedir. Bu nedenle, evrim aşaması ile ölçülen atmosferik bolluk eğilimleri bir difüzyonun imzasıdır.
ESO'nun Çok Büyük Teleskopunda çok amaçlı spektrograf FLAMES-UVES ile 2 ila 12 saat boyunca on sekiz yıldız gözlendi. FLAMES spektrografı, gökbilimcilerin aynı anda birçok yıldızın spektrumlarını elde etmelerine izin verdiği için idealdir. NGC 6397 gibi yakın bir küresel kümede bile, gelişmemiş yıldızlar çok soluktur ve oldukça uzun pozlama süreleri gerektirir.
Gözlemler, NGC 6397'nin evrimsel sekansı boyunca, fazladan karıştırmalı difüzyon modellerinin öngördüğü gibi, sistematik bolluk eğilimlerini açıkça göstermektedir. Böylece, eski yıldızların atmosferinde ölçülen bolluklar, kesinlikle, yıldızların başlangıçta oluşturduğu gazın temsilcisi değildir.
Korn, “Bu etki düzeltildikten sonra, eski, evrimsiz yıldızlarda ölçülen lityum bolluğu kozmolojik olarak tahmin edilen değerle aynıdır” dedi. “Böylece kozmolojik lityum tutarsızlığı büyük ölçüde ortadan kalkıyor.”
“Top şimdi teorisyenlerin kampında,” diye ekledi. “Ekstra karışımın kökenindeki fiziksel mekanizmayı tanımlamaları gerekiyor.”
notlar
[1]: “Kozmolojik lityum uyumsuzluğuna olası bir yıldız çözümü”, A.J. Korn ve diğ.
[2]: Takım Andreas Korn, Paul Barklem, Remo Collet, Nikolai Piskunov ve Bengt Gustafsson (Uppsala Üniversitesi, İsveç), Frank Grundahl (Aarhus Üniversitesi, Danimarka), Olivier Richard (Università © Montpellier II, Fransa) ) ve Lyudmila Mashonkina (Rusya Bilim Akademisi, Rusya).
[3]: Son yıllarda evrenin madde içeriğinin yüksek hassasiyetli ölçümleri kozmik mikrodalga zeminini inceleyerek yapıldı.
[4]: Küresel yıldız kümeleri büyük yıldız kümeleridir; Galaksimiz Samanyolu'nda 100'den fazla kişi bilinmektedir. En büyüğü milyonlarca yıldız içerir. Onlar, Evrende gözlemlenen en eski nesnelerden bazılarıdır ve Büyük Patlama'dan birkaç yüz milyon yıl sonra, Samanyolu Gökadası ile aynı zamanda oluşmuşlardır.
Orijinal Kaynak: ESO Haber Bülteni
