(Io9 / Jornal Ciência) Depois de hidrogênio e hélio, o lítio é o elemento mais leve e mais simples do Universo.
Segundo pesquisas, ele deveria ter sido formado logo após o Big Bang, mas os dados mostram uma grande falta de lítio no espaço. A explicação pode apontar para um candidato improvável: a matéria escura.
A explicação que conduz para a criação dos elementos mais leves no início do Universo é conhecida como Nucleossíntese do Big Bang. Como explica um artigo da Physics World, a idéia é que o Universo primordial era uma sopa espessa de prótons e nêutrons superaquecidos. Essas duas partículas começaram a montar núcleos atômicos, criando isótopos do hidrogênio, o deutério, bem como isótopos de hélio e lítio. Os elétrons entraram em cena quando as temperaturas caíram, e a fosforescência deste processo é o que hoje conhecemos como radiação cósmica de fundo.
Há apenas um problema com essa idéia – as observações da CMB sugerem que não há lítio suficiente. Na verdade, há apenas cerca de 1/3 do que deveria existir, o que caracteriza um “buraco” na hipótese proposta de modo satisfatório. Para preencher essa lacuna, os físicos da Universidade da Flórida, liberados por Pierre Sikivie, estão estudando uma partícula hipotética chamada “axion”, que há muito tem sido discutida sobre o fato de ser muito leve, e que mal interagiria com a matéria.
Se o axion existir – o que não existe prova para afirmar – então, algumas de suas propriedades menos reconhecidas poderiam realmente ser colocadas em uso, para explicar a discrepância de lítio.
Sikivie e seus colegas destacam que o axion pode formar um condensado de Bose-Einstein – uma fase da matéria formada por bósons em baixíssimas temperaturas. Tais condensados contêm partículas que caem em seu menor estado de energia, e são conhecidas por ocorrerem em baixas densidades em gases a temperaturas próximas do zero absoluto.
É uma possibilidade interessante tentar desvendar o mistério do lítio, sem contar que alguns pesquisadores mencionam a candidatura do axion como sendo a própria matéria escura. Basicamente, para resolver o problema do lítio utilizando como explicação os axions, você estará criando dois problemas completamente novos. A presença de axions causaria níveis de deutério, em quantidades maiores que Bose-Einstein, então você estaria negociando essencialmente uma discrepância ainda maior.
Além disso, o número de tipos de neutrinos teria de aumentar dos atuais 3 ou 4 para cerca de 7, se este trabalho estiver correto. Segundo a Physics World, os cientistas reconhecem esses dois problemas, mas eles também apontam para o fato de que a Agência Espacial Europeia, através do Observatório Espacial Plank, esta medindo o número de neutrinos, o que sugere que teremos uma nova ordem e classificação no próximo ano.
Se o número de neutrinos passar para 7, talvez seja necessário dar uma olhada mais profunda sobre a teoria dos axions relacionado-os com a escassez de lítio no espaço.
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