U astronomiji, problem litijuma ili neslaganje litijuma odnosi se na neslaganje između prvobitne količine litijuma kako se zaključuje iz posmatranja halo zvezda siromašnih metalom (populacija II) u našoj galaksiji i količine koja bi teoretski trebalo da postoji zbog nukleosinteze Velikog praska + VMAP predviđanja kosmičke barionske gustine CMB. Naime, najšire prihvaćeni modeli Velikog praska sugerišu da bi trebalo da postoji tri puta više primordijalnog litijuma, posebno litijuma-7. Ovo je u suprotnosti sa uočenim obiljem izotopa vodonika (1H i 2H) i helijuma (3He i 4He) koji su u skladu sa predviđanjima. Nepodudarnost je naglašena na takozvanom „Šramovom grafikonu“, nazvanom u čast astrofizičara Dejvida Šrama, koja prikazuje ovo primordijalnu zastupljenost kao funkciju kosmičkog sadržaja bariona iz standardnih BBN predviđanja.

thumb|400px|„Šramov dijagraa“ and 2019 update. prikazuje primordijalne količine 4He, D, 3He, i 7Li kao funkciju kosmičkog sadržaja bariona iz standardnih BBN predviđanja. Predviđanja CMB za 7Li (uske vertikalne trake, na 95% CL) i opseg konkordancije BBN D + 4He (šire vertikalne trake, na 95% CL) treba da se preklapaju sa uočenim količinama lakih elemenata (žute kutije) da bi bile u saglasnosti. Ovo se dešava u 4He i dobro je ograničeno u D, ali nije slučaj za 7Li, gde uočena zapažanja Li leže za faktor 3-4 ispod predviđanja BBN+VMAP.

Poreklo litijuma

Nekoliko minuta nakon Velikog praska, svemir je skoro u potpunosti bio sačinje od vodonika i helijuma, sa količinama litijuma i berilijuma u tragovima, i zanemarljivo malim količinama svih težih elemenata.

Sinteza litijuma u Velikom prasku

Nukleosinteza Velikog praska proizvela je litijum-7 i berilijum-7, i zaista, ovaj potonji dominira primordijalnom sintezom nuklida mase 7. S druge strane, Veliki prasak je proizveo litijum-6 na nivoima više od 1000 puta manjim. se kasnije raspada putem hvatanja elektrona (vreme poluraspada 53,22 dana) u , tako da vidljiva primordijalna količina litijuma u suštini zbraja primordijalni i radiogeni litijum iz raspada .

Ovi izotopi se proizvode reakcijama {| border="0" |- style="height:2em;" | ||+ || ||→ || ||+ || |- style="height:2em;" | ||+ || ||→ || ||+ || |- style="height:2em;" |} i bivaju uništeni putem {| border="0" |- style="height:2em;" | ||+ || ||→ || ||+ || |- style="height:2em;" | ||+ || ||→ || ||+ || |- style="height:2em;"

Količina litijuma proizvedenog u Velikom prasku može se izračunati. Vodonik-1 je najzastupljeniji nuklid, koji se sastoji od otprilike 92% atoma u Univerzumu, sa helijumom-4 drugim sa 8%. Drugi izotopi uključujući 2H, 3H, 3He, 6Li, 7Li, i 7Be su mnogo ređi; procenjena količina primordijalnog litijuma je 10−10 u odnosu na vodonik. Izračunata zastupljenost i odnos 1H i 4He je u saglasnosti sa podacima iz posmatranja mladih zvezda.

Ogranak P-P II

U zvezdama, litijum-7 nastaje u lančanoj reakciji proton-proton.

thumb|Lančana reakcija proton-proton II {| border="0" |- style="height:2em;" | ||+ || ||→ || ||+ || |- style="height:2em;" | ||+ || ||→ || ||+ || ||+ || ||/ || |- style="height:2em;" | ||+ || ||→ ||2 

Grana P-P II je dominantna na temperaturama od 14 do .

Reference

Категорија:Литијум Категорија:Астрофизика