Mörk materia, big bang och litiumproblemet

Oktobernumret av New Journal of Physics har fokus på mörk materia och partikelfysik (rödmärkta artiklar en bit ner i innehållsförteckningen — allt finns online). Det är ju mitt fält, och det är en massa saker som skulle vara både roligt och intressant att läsa, så det ska jag väl försöka komma åt att göra.

Där finns bland annat den här översiktsartikeln om kärnsyntes i big bang och hur den hänger ihop med mörk materia. Jag läste på NEQNET-bloggen om ett problem som diskuteras i den artikeln, nämligen att det verkar finnas för lite litium i universum.

De vanliga beräkningarna man gör för big bang-kärnsyntes brukar tas upp när man talar om mörk materia, eftersom proportionerna av de lätta isotoper som bildades har ett samband med den totala materiatätheten. Man kan sen jämföra med observationer av hur mycket väte och helium universum faktiskt innehåller, och sluta sig till hur mycket vanlig materia, i form av atomer, som universum innehåller. Resten av den materia som finns är då förmodligen det vi kallar mörk materia. (Kolla till exempel här för att se en graf över sambandet.)

Allt det här passar ihop väldigt väl, förutom att andelen litium som bildades verkar vara för liten jämfört med standardberäkningen. Den ursprungliga litiummängden observeras genom att titta på första generationens stjärnor. Frågan är då om det här är ett astrofysikaliskt problem som har att göra med vad som händer med litium i stjärnor, eller om det är ett kosmologiskt problem där något annat händer i kärnsyntesen i big bang som man inte tagit hänsyn till i beräkningarna. Intressant här är att det finns supersymmetriska scenarier där närvaron av supersymmetriska partiklar leder till precis ett sånt här underskott av litium. Om den mörka materian består av det lättaste slaget av supersymmetrisk partikel (som man ofta antar) skulle mängden litium-7 alltså stämma med teorin. Det är ju onekligen lite intressant.

Advertisements

Om åka

Fysiker, sf-fantast, allmän entusiast.
Det här inlägget postades i Mörk materia, Nivå: intresserad (4) och har märkts med etiketterna , , , . Bokmärk permalänken.

En kommentar till Mörk materia, big bang och litiumproblemet

  1. Ping: Hur mycket stjärnstoft har du i din kropp? « Stjärnstoft och kugghjul

Kommentera

Fyll i dina uppgifter nedan eller klicka på en ikon för att logga in:

WordPress.com Logo

Du kommenterar med ditt WordPress.com-konto. Logga ut / Ändra )

Twitter-bild

Du kommenterar med ditt Twitter-konto. Logga ut / Ändra )

Facebook-foto

Du kommenterar med ditt Facebook-konto. Logga ut / Ändra )

Google+ photo

Du kommenterar med ditt Google+-konto. Logga ut / Ändra )

Ansluter till %s