Kosmisk nukleosyntese er betegnelsen på kjerneprosesser i det første kvarteret av universets historie, da de letteste grunnstoffene ble dannet.

Ved hjelp av de store partikkelakseleratorene kan man simulere forholdene som eksisterte tidlig i universets historie. Med LHC-akseleratoren i CERN oppnås like stor energi per partikkel som partiklene i universet hadde 10-12 sekunder etter big bang. Da eksisterte frie kvarker, elektroner, positroner, nøytrinoer og fotoner, med kvarker i mindretall.

Ved 10-6 sekunder dannet kvarkene protoner og nøytroner. Alle partiklene kolliderte hyppig med hverandre. Materien og strålingen eksisterte som et enormt opphetet plasma.

Da universet var ett sekund gammelt, ble det gjennomsiktig for nøytrinoene. Dersom vi kunne observere den kosmiske nøytrino-bakgrunnsstrålingen, ville vi se hvordan universet var ett sekund etter big bang.

Ti sekunder etter big bang var det fortsatt mange flere elektroner og positroner enn det var protoner og nøytroner. Det var et lite overskudd av elektroner i forhold til positroner. Ved dette tidspunktet begynte elektronene og positronene å annihilere hverandre, og energien deres ble omdannet til stråling. I løpet av omtrent et minutt var bare overskuddet av elektroner igjen, like mange som antallet protoner, slik at det kosmiske plasma ikke hadde noen netto ladning.

Ved dette tidspunktet begynte den kosmiske nukleosyntesen. I løpet av noen minutter ble de letteste atomkjernene dannet; deuterium, med to protoner, helium-3, med to protoner og et nøytron, og vanlige heliumkjerner, med to protoner og to nøytroner. Etter ca. et kvarter var det omtrent 75 % hydrogenkjerner (protoner), litt over 24 % heliumkjerner og små mengder av de andre kjernene.

Foreslå endringer i tekst

Foreslå bilder til artikkelen

Kommentarer

Har du spørsmål om eller kommentarer til artikkelen?

Kommentaren din vil bli publisert under artikkelen, og fagansvarlig eller redaktør vil svare når de har mulighet.

Du må være logget inn for å kommentere.