Pierwotna nukleosynteza
Pierwotna nukleosynteza – nukleosynteza, która zachodziła we wczesnej fazie ewolucji Wszechświata, w wyniku której doszło do powstania jąder atomowych innych niż proton (jądro wodoru 1H).
Proces został po raz pierwszy opisany w 1948 r. w Physical Review w pracy pod tytułem „The Origin of Chemical Elements”. Jej twórcami, według zgłoszenia publikacji, byli Ralph Alpher, Hans Bethe i George Gamow, teorię nazwano teorią αβγ[1].
Według modelu Wielkiego Wybuchu, Wszechświat w początkach swego istnienia miał dużą gęstość i temperaturę, które systematycznie malały. Pierwotna nukleosynteza zaszła pod koniec ery leptonowej, gdy istniały tylko cząstki elementarne i nukleony (czyli protony i neutrony), będące w równowadze termodynamicznej. Później, w miarę spadku temperatury Wszechświata, procesy syntezy jądrowej pomiędzy nukleonami doprowadziły do utworzenia jąder deuteru 2H, helu 3He i 4He i litu oraz niewielkich ilości berylu i boru. Szybki spadek temperatury i gęstości w miarę rozszerzania się Wszechświata spowodował zahamowanie tego procesu. Brak stabilnych jąder o liczbie masowej 8 praktycznie uniemożliwił powstanie w tym procesie jąder pierwiastków cięższych niż beryl. Pierwiastki o liczbach masowych większych od 8 powstają w wyniku syntezy w gwiazdach, wybuchach supernowych lub są otrzymywane w laboratoriach.
Stosunek zawartości helu, deuteru i litu do zawartości wodoru w obserwowanym Wszechświecie zgadza się z przewidywaniami modelu Wielkiego Wybuchu.
Zobacz też
- bariogeneza
- reakcja termojądrowa
- częstość występowania pierwiastków we Wszechświecie
- historia pierwiastków chemicznych
Przypisy
- ↑ R. A. Alpher, H. Bethe, and G. Gamow. The Origin of Chemical Elements. „Physical Review”. DOI: 10.1103/PhysRev.73.803.
Bibliografia
- Jerzy Sikorski: Pierwotna nukleosynteza (BBN). W: Kosmologia – wybrane zagadnienia [on-line]. Urania – Postępy Astronomii. [dostęp 2014-07-30]. [zarchiwizowane z tego adresu (2006-05-13)].
- Lucjan Jarczyk. Powstanie pierwiastków we Wszechświecie. „Foton”. 98, s. 16–27, 2007.
Media użyte na tej stronie
CMB Images
IMAGES > CMB IMAGES > NINE YEAR MICROWAVE SKY
http://map.gsfc.nasa.gov/media/121238/index.html
Nine Year Microwave Sky
The detailed, all-sky picture of the infant universe created from nine years of WMAP data. The image reveals 13.77 billion year old temperature fluctuations (shown as color differences) that correspond to the seeds that grew to become the galaxies. The signal from our galaxy was subtracted using the multi-frequency data. This image shows a temperature range of ± 200 microKelvin.
Credit: NASA / WMAP Science Team
WMAP # 121238
Image Caption
9 year WMAP image of background cosmic radiation (2012)Relativistic formula