Таинственная сила продолжает уничтожать литий во Вселенной. И ученые не знают, почему
Литий — один из самых загадочных элементов в космосе. Он был открыт в 1817 году шведским химиком Иоганном Арфведсоном в минералах петалите, сподумене и лепидолите. Это серебристо-белый металл, мягкий и пластичный, твёрже натрия, но мягче свинца. Его можно обрабатывать прессованием и прокаткой.
Металл имеет большое значение для науки и техники. Он используется в производстве самолетов и аккумуляторов, в термоэлектрических материалах, лазерах, окислителях, дефектоскопии, пиротехнике, сплавах, электронике, металлургии, ядерной энергетике, сушке газов, медицине, смазочных материалах, регенерации кислорода и силикатной промышленности.
Литий присутствует в организме человека, хотя и в очень малых количествах. В среднем, в организме взрослого человека содержится около 70 мг лития, что составляет 0,00001% от общей массы тела. Литий распределен по разным тканям и жидкостям организма, но наибольшая его концентрация наблюдается в мозге. Он участвует в синтезе и действии нейромедиаторов, гормонов, ферментов, витаминов и факторов роста. Литий также оказывает нейротрофическое и нейропротекторное действие, то есть способствует выживанию и развитию нервных клеток.
Но в истории Вселенной были такие времена, когда литий играл ещё более важную роль. Согласно стандартной модели Большого взрыва, литий был одним из первых элементов, которые образовались в период от 100 до 1000 секунд после начала расширения Вселенной. Вместе с водородом и гелием он составлял первичную химическую составляющую космоса.
Однако астрономы столкнулись с проблемой: измеренное количество лития во Вселенной значительно меньше, чем предсказанное теорией. Это называется «проблемой лития» или «парадоксом лития». Хотя стандартная модель точно предсказывает первичное содержание водорода и гелия, она завышает измеренное первичное содержание лития в три-четыре раза. Итак, либо предсказания неточны (и измерения верны), либо предсказания точны (и измерения неверны). Почему так произошло? Куда делись атомы лития? И как это может повлиять на наше понимание происхождения и эволюции Вселенной?
Существует несколько гипотез, которые пытаются объяснить этот парадокс. Одна из них предполагает, что литий был уничтожен в звездах. Звезды — ядерные реакторы, которые превращают легкие элементы в тяжелые. Литий — один из самых неустойчивых элементов при высоких температурах и давлениях. Он может быть разрушен при столкновении с другими атомами или протонами. Таким образом, звезды могли «съесть» часть лития из космоса.
Другая гипотеза связана с темным веществом. Темное вещество — загадочная форма материи, которая не излучает и не отражает свет, но оказывает гравитационное воздействие на обычную материю. Темное вещество составляет около 85% всей материи во Вселенной. Некоторые ученые полагают, что темное вещество может состоять из частиц, которые способны аннигилировать друг с другом, высвобождая энергию и частицы обычной материи.
Ещё одна гипотеза касается космологической инфляции. Инфляция — быстрое ускоренное расширение Вселенной в первые доли секунды после Большого взрыва. Инфляция объясняет некоторые особенности Вселенной, такие как её однородность, плоскость и отсутствие магнитных монополей. Однако инфляция также могла привести к появлению квантовых флуктуаций, которые создавали бы различия в плотности и температуре материи в разных областях Вселенной. Это вполне способно повлиять на количество лития, образовавшегося во время ядерного синтеза.
Металл имеет большое значение для науки и техники. Он используется в производстве самолетов и аккумуляторов, в термоэлектрических материалах, лазерах, окислителях, дефектоскопии, пиротехнике, сплавах, электронике, металлургии, ядерной энергетике, сушке газов, медицине, смазочных материалах, регенерации кислорода и силикатной промышленности.
Литий присутствует в организме человека, хотя и в очень малых количествах. В среднем, в организме взрослого человека содержится около 70 мг лития, что составляет 0,00001% от общей массы тела. Литий распределен по разным тканям и жидкостям организма, но наибольшая его концентрация наблюдается в мозге. Он участвует в синтезе и действии нейромедиаторов, гормонов, ферментов, витаминов и факторов роста. Литий также оказывает нейротрофическое и нейропротекторное действие, то есть способствует выживанию и развитию нервных клеток.
Но в истории Вселенной были такие времена, когда литий играл ещё более важную роль. Согласно стандартной модели Большого взрыва, литий был одним из первых элементов, которые образовались в период от 100 до 1000 секунд после начала расширения Вселенной. Вместе с водородом и гелием он составлял первичную химическую составляющую космоса.
Однако астрономы столкнулись с проблемой: измеренное количество лития во Вселенной значительно меньше, чем предсказанное теорией. Это называется «проблемой лития» или «парадоксом лития». Хотя стандартная модель точно предсказывает первичное содержание водорода и гелия, она завышает измеренное первичное содержание лития в три-четыре раза. Итак, либо предсказания неточны (и измерения верны), либо предсказания точны (и измерения неверны). Почему так произошло? Куда делись атомы лития? И как это может повлиять на наше понимание происхождения и эволюции Вселенной?
Существует несколько гипотез, которые пытаются объяснить этот парадокс. Одна из них предполагает, что литий был уничтожен в звездах. Звезды — ядерные реакторы, которые превращают легкие элементы в тяжелые. Литий — один из самых неустойчивых элементов при высоких температурах и давлениях. Он может быть разрушен при столкновении с другими атомами или протонами. Таким образом, звезды могли «съесть» часть лития из космоса.
Другая гипотеза связана с темным веществом. Темное вещество — загадочная форма материи, которая не излучает и не отражает свет, но оказывает гравитационное воздействие на обычную материю. Темное вещество составляет около 85% всей материи во Вселенной. Некоторые ученые полагают, что темное вещество может состоять из частиц, которые способны аннигилировать друг с другом, высвобождая энергию и частицы обычной материи.
Ещё одна гипотеза касается космологической инфляции. Инфляция — быстрое ускоренное расширение Вселенной в первые доли секунды после Большого взрыва. Инфляция объясняет некоторые особенности Вселенной, такие как её однородность, плоскость и отсутствие магнитных монополей. Однако инфляция также могла привести к появлению квантовых флуктуаций, которые создавали бы различия в плотности и температуре материи в разных областях Вселенной. Это вполне способно повлиять на количество лития, образовавшегося во время ядерного синтеза.
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Он был размером как четыре Эвереста
Ученые считают: жизнь на Земле породил гигантский метеорит....
Швейцарские ученые собираются распылить в атмосфере миллионы тонн алмазов
Остановит ли это глобальное потепление?...
Секретные китайские спутники «Тысячи парусов» — новый кошмар для астрономов
Наблюдать за звездами с Земли становится всё проблематичнее....
Раскрыта правда о «зелёной» Англии
На самом деле, Великобритании угрожает лососевое вымирание....
Почему викинги не сумели колонизировать Северную Америку?
1000-летняя тайна, похоже, все-таки разгадана....
Аномальное древнее кладбище найдено на юге Испании
В 5500-летнем некрополе оказалось много женщин и мало мужчин....
Лазеры раскрыли тайны затерянных городов на Великом шелковом пути
Стало известно, как города-близнецы процветали в суровом высокогорье....
Электрические обои согреют комнату за три минуты
Альтернатива центральному отоплению или очередной фейк?...
Специалисты NASA заявляют, что жизнь на Марсе может... скрываться
И они знают, где ее искать....
И снова наглый плагиат от компании Tesla?
Маск опять в суде. Теперь из-за «Бегущего по лезвию 2049»....
Ученые наконец-то подтвердили, что солнечный максимум уже наступил
Метеозависимым людям придётся несладко....
Доказано на макаках: одиночество в старости сокращает шансы заболеть
Меньше других рядом — меньше угроз....
Добыча криптовалюты: кто-то на этом зарабатывает, а кто-то теряет здоровье
Американские ученые вскрыли неожиданную проблему....
Марк Цукерберг представил «самые передовые очки за всю историю»
Разбираемся: стоит ли девайс свои 10 000 $....
Почти что полёт: найдены следы динозавра, который ускорял свой бег крыльями
Окаменевшие отпечатки позволили рассчитать особенности передвижения....
С помощью лидаров археологи нашли ещё более 6600 сооружений майя
Ещё предстоит обнаружить все крупные города древней цивилизации....