研究人员解释了我们宇宙中缺少一些锂元素的原因

　　在我们的宇宙中，锂的理论数量和观测数量之间存在着巨大的差异。这被称为宇宙学的锂问题，几十年来一直困扰着宇宙学家。现在，研究人员已经将这一差异减少了约10，这要归功于一项关于负责创造锂的核过程的新实验。这项研究可能为更全面地了解早期宇宙指明了方向。
　　科学界有一句名言：在理论上，理论和实践是一样的。在实践中，它们是不一样的。这句话几乎在每个学术领域都是正确的，但在宇宙学中尤其常见，即对整个宇宙的研究，我们认为我们应该看到的和我们真正看到的并不总是一致的。这主要是因为许多宇宙学现象由于无法接触到而难以研究。宇宙学现象通常是我们无法触及的，因为涉及到极端的距离，或者往往在人类大脑进化到首先担心它们之前就已经发生了大爆炸就是这种情况。
　　来自东京大学核研究中心的项目助理教授SeiyaHayakawa和讲师HidetoshiYamaguchi以及他们的国际团队对宇宙学的一个领域特别感兴趣，在这个领域中，理论和观测非常不一致，这就是缺失的锂的问题，即宇宙学锂问题（CLP）。简而言之，理论预测，在创造了宇宙中所有物质的大爆炸之后的几分钟内，应该有比我们实际观察到的多三倍左右的锂的丰度。但是Hayakawa和他的团队解释了这一差异的一部分，并因此为有一天可能完全解决这一问题的研究铺平了道路。
　　Hayakawa表示：137亿年前，随着物质从大爆炸的能量中凝聚起来，我们都认识的常见轻元素氢、氦、锂和铍在一个我们称之为大爆炸核合成（BBN）的过程中形成。然而，BBN并不是一个直接的事件链，一个东西依次变成另一个东西；它实际上是一个复杂的过程网络，质子和中子的杂乱无章建立了原子核，其中一些衰变为其他原子核。例如，一种形式的锂，或同位素锂7的丰度，主要是由铍7的产生和衰变而来。但它要么在理论上被高估，要么在现实中观察不足，要么是两者的结合。这如果能得到解决，便可以真正了解当年发生的事情。
　　锂7是最常见的锂的同位素，占所有观测结果的92。5。然而，尽管公认的BBN模型极其准确地预测了参与BBN的所有元素的相对数量，但预期的锂7的数量比实际观察到的要多三倍左右。这意味着我们对早期宇宙的形成存在着知识上的空白。有几种理论和观测方法旨在解决这个问题，但Hayakawa和他的团队使用粒子束、探测器和一种被称为特洛伊木马的观测方法模拟了BBN期间的条件。
　　我们比以往任何时候都更仔细地研究了BBN反应之一，即铍7和一个中子衰变为锂7和一个质子。由此产生的锂7丰度水平比预期的略低，大约低10，Hayakawa说。这是一个非常难以观察的反应，因为铍7和中子是不稳定的。因此，我们使用了氘核，一个带有额外中子的氢核，作为一个容器，在不干扰铍7光束的情况下将中子39；偷渡39；到其中。
　　这是一项独特的技术，由该天文研究团队合作的一个意大利小组开发，其中氘核就像希腊神话中的特洛伊木马，而中子就是潜入坚不可摧的特洛伊城而不惊动守卫的士兵（破坏样品的稳定性）。新的实验结果可以为未来的理论研究人员在试图解决CLP时提供一个稍微不那么艰巨的任务。
　　【来源：cnBeta。COM】