Ученые раскрыли загадочную природу лития во Вселенной

Литий, самый легкий из твердых элементов, формируется в результате астрофизических процессов, однако его происхождение до сих пор оставалось загадкой для ученых. Однако на днях группа исследователей открыла большие количества бериллия-7, нестабильного ядра, являющегося предшественником ядра лития, внутри одной новой звезды, что свидетельствует в пользу гипотезы о том, что главным источником лития в нашей Галактике являются именно новые.

Новые звезды, или просто новые, возникают в двойных системах, одной из компонент которых является белый карлик. При падении материи со звезды-компаньона на белый карлик, на поверхности этих догорающих остатков звезды формируется поверхностный слой водорода, который при достижении определенной плотности вещества взрывается, что приводит к временному увеличению яркости системы до 100000 раз. Через несколько недель такая система стабилизируется, и в дальнейшем процесс повторяется.

Происхождение лития во Вселенной представляло собой до настоящего времени нерешенную научную проблему, поскольку первичный нуклеосинтез эпохи Большого взрыва привел к формированию лишь 25 процентов от имеющегося на сегодняшний день во Вселенной количества лития, в то время как оставшаяся его часть должна была образоваться при протекании вторичных процессов, которые, однако, до настоящего времени не удавалось однозначно выявить.

В новом исследовании группа исследователей во главе с П. Моларо, изучая новую Стрельца 1015 N.2 при помощи инструмента UVES Очень большого телескопа (Very Large Telescope, VLT) Европейской южной обсерватории, на протяжении 24 суток, смогли впервые проследить эволюцию сигнала бериллия-7 внутри этой новой и рассчитать его текущее количество. Бериллий-7 представляет собой нестабильный элемент, распадающийся с образованием лития в течение 53,2 суток, и его количество однозначно указывает на присутствие лития, говорят авторы статьи.

Ранее в другом исследовании уже было установлено наличие лития в новой звезде, однако измерения количеств лития в системе Стрельца 1015 N.2 стали сюрпризом для астрономов, поскольку это количество в 10 раз превосходит количество лития, находящегося внутри Солнца, следовательно две такие новые в год могут объяснить все количество лития в галактике Млечный путь.

Обнаружены две новые богатые литием звезды-гиганта в открытом скоплении звезд

Международная команда астрономов во главе с Родольфо Смилжаником из Астрономического центра им. Николая Коперника, Польша, обнаружила две новые богатые литием гигантские звезды в старом открытом скоплении звезд под названием Трюмплер 20. Это открытие может дать важную информацию о феномене широкой распространенности богатых литием звезд в различных условиях по всей Вселенной.

Эти звезды, получившие обозначения MG 340 и MG 591, находятся в составе скопления звезд Трюмплер 20 возрастом 1,66 миллиарда лет и были обнаружены при анализе спектров высокого разрешения, полученных при помощи спектрографа Ultraviolet and Visual Echelle Spectrograph (UVES), установленного на Очень большом телескопе, находящемся в Чили.

При помощи собранных спектральных данных Смилжаник и его коллеги смогли рассчитать атмосферные параметры и содержание лития в звездах MG 340 и MG 591. Более того, ученые смогли рассчитать массы этих вновь обнаруженных звезд, которые оказались заключенными в диапазоне от 1,5 до 3,6 солнечной массы.

Согласно некоторым теориям обогащение гигантских звезд литием происходит в результате вторичных процессов, таких как поглощение ими гигантских планет из собственной планетной системы, вызывающее производство лития внутри звезды с последующим его выходом к поверхности, однако в случае звезд MG 340 и MG 591 имел место альтернативный сценарий, предполагающий сохранение звездами запасов лития, присущего им с ранних этапов формирования, считают авторы статьи.