Lithium là một kim loại kiềm mềm, màu trắng bạc được sử dụng trong sản xuất máy bay và pin, nhưng nó rất hiếm. Hiện tại, các nhà thiên văn học không biết chắc tại sao lithium lại hiếm như vậy trong Vũ trụ.
Mô hình chuẩn, sử dụng những gì chúng ta biết về vật lý hạt nhân, có thể dự đoán chính xác sự phong phú của các nguyên tố hóa học được hình thành trong khoảng 100 đến 1.000 giây sau Vụ nổ lớn.
Tuy nhiên, mặc dù mô hình chuẩn dự đoán chính xác sự phong phú của hydro và helium nguyên thủy, nó lại dự đoán quá cao sự phong phú lithium nguyên thủy so với giá trị đo được trong thực tế khoảng ba đến bốn lần. Vì vậy, hoặc là dự đoán của mô hình là không chính xác (và việc đo lường là chính xác), hoặc ngược lại.
Vấn đề lithium
Các nhà khoa học đã nghiên cứu các giải pháp khả thi cho "vấn đề lithium" nói trên. Một khả năng là hiểu biết của chúng ta về vật lý hạt nhân còn thiếu sót gì đó – dẫn đến việc chúng ta đánh giá quá cao sự phong phú của lithium. Tuy nhiên, nghiên cứu gần đây dường như loại trừ hoàn toàn khả năng này.
Có lẽ chúng ta chưa hiểu đầy đủ về các quá trình diễn ra bên trong các ngôi sao – những quá trình có thể phá hủy lithium mà chúng ta không thể nhìn thấy. Mặc dù các nhà thiên văn học biết rằng các ngôi sao lạnh hơn có các vùng đối lưu sâu có thể kéo lithium vào lõi của ngôi sao và phá hủy nó; và rằng các hệ thống sao đôi hoặc những ngôi sao có hệ thống hành tinh cũng có thể làm thay đổi sự phong phú của lithium nguyên thủy, nhưng các quá trình này dường như vẫn chưa đủ để giải thích cho sự không nhất quán giữa mô hình lý thuyết và thực tế.
Vây lithium đang ở đâu?
Một số nhà khoa học vẫn cho rằng phải có những cách khác, chưa được biết đến, để phá hủy lithium trong Vũ trụ.
Một giải pháp khả dĩ khác cho vấn đề lithium là có một vật lý hoàn toàn mới mà chúng ta chưa biết. Có lẽ chúng ta đã đánh giá thấp tác động của vật chất tối bí ẩn đối với việc hình thành các nguyên tố trong Vũ trụ sơ khai. Hoặc có lẽ các hằng số cơ bản mà vật lý học dựa vào không phải là không đổi trong suốt thời gian vũ trụ tồn tại.
Có rất nhiều lý thuyết đang được xem xét để giải quyết vấn đề lithium. Tuy nhiên, hiện tại, sự hiếm có kỳ lạ của lithium trong Vũ trụ vẫn hoàn toàn là một bí ẩn.
Theo Sciencefocus
Văn Thiện biên dịch
