کشف لیتیوم در قدیمی‌ترین و سردترین کوتوله قهوه‌ای

آفتاب‌‌نیوز :

دانشمندان موسسه اخترفیزیک جزایر قناری(IAC) و "موسسه ملی اخترفیزیک، اپتیک و الکترونیک"(INAOE) مکزیک در مطالعه اخیرشان با استفاده از طیف‌نگار/طیف سنج OSIRIS که بر روی تلسکوپ بزرگ جزایر قناری(GTC) قرار دارد، موفق به کشف لیتیوم در قدیمی‎‌ترین و سردترین کوتوله قهوه‌ای به نام "Reid ۱B" شدند.

به گزارش تی ای، دانشمندان همچنین دریافتند که منشا این لیتیوم کیهانی به قبل از شکل‌گیری سیستمی که "Reid ۱B" به آن تعلق دارد، بازمی‌گردد.

کوتوله‌های قهوه‌ای ستارگان کوچکی هستند که هنگام تشکیل‌شدن مرکزشان، به اندازه کافی داغ نمی‌شوند تا فرآیند ذوب یا همجوشی هسته‌ای در آن‌ها به وجود آید. به عبارت دیگر آن‌ها به خورشیدهای نورانی و گرم تبدیل نمی‌شوند، بلکه بلافاصله پس از تشکیل سرد می‌شوند و نوری از خود نمی‌تابانند به گونه‌ای که به سختی دیده می‌شوند.

طی این مطالعه ستاره شناسان حرکات مداری ستاره‎های دوگانه‌ای که طی دو دهه گذشته توسط کوتوله‌های قهوه‌ای در اطراف خورشید تشکیل شده‌اند را شناسایی و بررسی کردند. دانشمندان جرم آنها را با استفاده از قوانین کپلر تعیین کردند. آنها دریافتند جز اصلی آنها جرم کافی برای سوزاندن لیتیوم در برخی از این سیستم‌ها دارد و این در حالی است که جز دوم ممکن است این جرم را نداشته باشد. با این حال، تاکنون مدل‌های نظری محققان مورد آزمایش قرار نگرفته بود.

دانشمندان با استفاده از طیف‌نگار OSIRIS عملیات رصد طیف‌سنجی با حساسیت بالا را بر روی دو سامانه دوگانه که اجزای آن کوتوله‌های قهوه ای هستند، انجام دادند. آنها این عملیات را بین ماه‌های فوریه و اوت سال جاری میلادی انجام دادند.

محققان اظهار کردند، سن جسم زیر ستاره‌ای Reid ۱B تقریبا ۱.۱۰۰ میلیون سال است. یک جسم زیرستاره‌ای که گاهی زیرستاره(substellar object) خوانده می‌شود، یک جسم آسمانی است که جرمش کوچک‌تر از کوچک‌ترین جرمی است که همجوشی هیدروژن می‌تواند در آن حفظ شود. آنها همچنین افزودند که جرم دینامیکی آن ۴۱ برابر بزرگتر از مشتری(بزرگترین سیاره منظومه شمسی) که ۱۶.۹ سال نوری از ما فاصله دارد، است.

پروفسور "ادواردو لورنزو مارتین گوئررو د اسکالانته"(Eduardo Lorenzo Martín Guerrero de Escalante) از موسسه اخترفیزیک جزایر قناری اسپانیا گفت: ما به مدت سه دهه دنباله لیتیوم در کوتوله‌های قهوه‌ای بودیم. هزاران میلیون کوتوله قهوه‌ای در کهکشان راه شیری وجود دارد. لیتیوم موجود در کوتوله‌های قهوه‌ای بزرگترین منبع شناخته شده این عنصر ارزشمند در کیهان ما به شمار می‌آیند.

"کارلوس دل بورگو دیاز"(Carlos del Burgo Díaz) یکی از نویسندگان این مطالعه گفت: لیتیوم اولیه ۱۳ هزار و ۸۰۰ میلیون سال پیش و همراه با هیدروژن و هلیوم و در نتیجه واکنش‌های هسته‌ای در انفجار اولیه بیگ‌بنگ ایجاد شد و اکنون چهار برابر بیشتر لیتیوم در کیهان وجود دارد.

به گفته این دانشمندان اگرچه این عنصر می‌تواند از بین برود، اما در رویدادهای انفجاری مانند نواخترها و ابرنواخترها نیز می‌تواند ایجاد شود و کوتوله‌های قهوه‌ای مانند "Reid ۱B" نیز می‌توانند به خوبی از آن محافظت کنند.