Lityum Koruma ve İmhanın Farklı Düzeyleri

İspanyol-Meksikalı ekip, lityumu yok eden nesnelerle onu koruyan nesneler arasındaki sınırın Jüpiter’in kütlesinin 51,5 katı olduğunu buldu. Kahverengi cüce Reid 1B, asla yok edilemeyecek büyük bir lityum deposudur. Jüpiter ve Dünya gibi gezegenler daha da az kütlelidir ve lityumlarını yok etmezler. Güneş, çekirdeğindeki tüm lityumu yok etti ve iç kısmıyla yavaş yavaş karışan üst katmanlarında bir kısmını koruyor. Kredi bilgileri: Gabriel Pérez Díaz, SMM (IAC)

Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) ve Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE), Meksika’da bir araştırma ekibi, bu değerli elementin varlığının doğrulandığı en eski ve en soğuk kahverengi cücede lityum keşfetti. şu ana kadar. Reid 1B olarak adlandırılan bu yıldız altı nesne, ait olduğu ikili sistemin oluşumundan önceki bir zamana dayanan, kozmik komşumuzdaki bilinen en eski lityum birikintisini bozulmadan koruyor. Keşif, Kanarya Adaları’ndaki Roque de los Muchachos Gözlemevi’nde (Garafía, La Palma) Gran Telescopio Canarias (GTC) üzerindeki OSIRIS spektrografı kullanılarak yapıldı. Çalışma dergide yeni yayınlandı Kraliyet Astronomi Derneği’nin Aylık Bildirimleri.

“Kahve renkli cüceler” veya “başarısız yıldızlar” olarak da bilinen kahverengi cüceler, yıldızlar ve gezegenler arasındaki doğal bağlantıdır. Onlar daha büyük Jüpiter ama şimdi yıldızların parlamak için kullandığı yakıt olan hidrojeni yakmaya yetecek kadar. Bu nedenle, bu yıldız altı nesneler, 1990’ların ortalarında gözlemciler tarafından tespit edilene kadar gözlemlenmedi. Bunlar özellikle ilginçtir çünkü bazılarının nadirliği ve alaka düzeyi nedeniyle bazen “beyaz petrol” olarak bilinen lityum içeriğini bozulmadan koruyabileceği tahmin edilmiştir.

Son yirmi yılda, gökbilimciler güneş komşuluğunda kahverengi cücelerin oluşturduğu ikili dosyaların yörünge hareketlerini tespit etti ve takip etti. Dünya ve Güneş’in oluşturduğu sistem gibi karşılıklı çekim etkileri altında hareket eden astronomik cisimlerin hareketlerini tanımlamak için XVII yüzyılda Johannes Kepler tarafından üretilen matematiksel formüller olan Kepler yasalarını kullanarak kütlelerini dinamik olarak belirlediler. Bu sistemlerin bazılarında, birincil bileşen lityum yakmak için yeterli bir kütleye sahipken ikincil bileşen bu kütleye sahip olmayabilir. Ancak şimdiye kadar teorik modeller teste tabi tutulmamıştı.

Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) araştırmacılarından oluşan bir ekip olan Roque de los Muchachos Gözlemevi’nde (ORM) şu anda dünyanın en büyük optik ve kızılötesi teleskopu olan Gran Telescopio Canarias (GTC veya Grantecan) üzerindeki OSIRIS spektrografını kullanmak ) ve Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE), bu yıl Şubat ve Ağustos ayları arasında, bileşenleri kahverengi cüce olan iki ikili dosya üzerinde yüksek hassasiyetli spektroskopik gözlemler yaptı.

Üçünde lityum tespit etmediler, ancak dördünün en soluk ve en havalısı olan Reid 1B’de buldular. Bunu yaparak, kökeni Reid 1B’nin ait olduğu sistemin oluşumundan önceye dayanan, yok edilmeyen bir kozmik lityum tortusu olan dikkate değer bir keşif yaptılar. Aslında, dünyadaki miktardan 13 bin kat daha fazla miktarda lityumun bulunduğu en havalı, en sönük güneş dışı nesnedir. 1.100 milyon yıllık yaşı ve Güneş Sistemi’nin en büyük gezegeni Jüpiter’inkinden 41 kat daha büyük dinamik kütleye sahip bu cisim bizden 16,9 ışıkyılı uzaklıkta.

Gizli bir hazine sandığı

Kahverengi cücelerdeki lityum gözlemleri, kütlelerini bir dereceye kadar tahmin etmemizi sağlar. kesinlik, nükleer reaksiyonlara dayalı. Bu şekilde bulunan termonükleer kütleler, yörünge analizinden daha az belirsizlikle bulunan dinamik kütlelerle tutarlı olmalıdır. Ancak araştırmacılar, lityumun en son teorik modellerin öngördüğünden %10 daha düşük dinamik bir kütleye kadar korunduğunu bulmuşlardır. Bu tutarsızlık önemli görünüyor ve kahverengi cücelerin davranışlarında hala anlamadığımız bir şeyler olduğunu gösteriyor.

Makalenin ilk yazarı olan IAC Bilimsel Araştırma Yüksek Konseyi (CSIC) Araştırma Profesörü Eduardo Lorenzo Martín Guerrero de Escalante, “Kahverengi cücelerdeki lityumun izini otuz yıldır takip ediyoruz” diyor. ve nihayet, korunması ve yok edilmesi arasındaki kütlesel sınırın kesin bir tespitini yapabildik ve bunu teorik tahminlerle karşılaştırabildik.” Araştırmacı şunları ekliyor: “Dünyada binlerce milyonlarca kahverengi cüce var. Samanyolu. Kahverengi cücelerde bulunan lityum, kozmik komşumuzdaki bu değerli elementin bilinen en büyük yatağıdır.”

Meksika CONACYT’in bir kamu araştırma merkezi olan INAOE’de araştırmacı olan makalenin ortak yazarı Carlos del Burgo Díaz, “ilkel lityum 13.800 milyon yıl önce hidrojen ve helyum ile birlikte, evrenin ilkel ateş topundaki nükleer reaksiyonlar Büyük patlama, şimdi Evrende dört kat daha fazla lityum var.” Bu araştırmacıya göre, “Bu element yok edilebilmesine rağmen, nova ve süpernova gibi patlayıcı olaylarda da yaratılıyor, böylece Reid 1B gibi kahverengi cüceler onu bir gizli hazine sandığı gibi sarabilir ve koruyabilir. ”

Referans: EL Martín, N Lodieu ve C del Burgo, 23 Ekim 2021, “Kahverengi cücelerde yanan termonükleer lityum için minimum kütle üzerindeki yeni kısıtlamalar”, Kraliyet Astronomi Derneği’nin Aylık Bildirimleri.
DOI: 10.1093 / mnras / stab2969

Bu araştırma, İspanya Ekonomik İşler ve Dijital Dönüşüm Bakanlığı (MINECO) tarafından finanse edilerek ve PID2019-109522GB-C53 projesi aracılığıyla Avrupa Bölgesel Kalkınma Fonu (FEDER) tarafından finanse edilmiştir.

Gran Telescopio Canarias ve Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) Gözlemevleri, İspanya’nın Tekil Bilimsel ve Teknik Altyapıları (ICTS) ağının bir parçasıdır.





#Gökbilimciler #Lityum #Birikintileri #Sağlam #Olan #Antik #Başarısız #Yıldızı #Keşfettiler