&bala; Física 18, S64
Uma medição de precisão dos raios cósmicos na estação espacial internacional constata que o lítio-7 é produzido pela fragmentação de núcleos mais pesados.
O lítio é raro em nosso sistema photo voltaic. Mas os raios cósmicos que surgem em direção ao nosso planeta do espaço interestelar geralmente incluem dois isótopos estáveis de lítio, 6Li e 7Li e os modelos propõem várias fontes possíveis. A separação das origens cósmicas do lítio requer medições aprimoradas dos fluxos relativos dos isótopos. A equipe que administra o espectrômetro magnético alfa (AMS-02) a bordo da estação espacial internacional agora fornece essa medição com maior precisão do que nunca (1). O resultado, com base em 2 milhões de núcleos coletados durante um período de 12 anos, permite que os pesquisadores descartem uma fonte possível.
Algum lítio – a versão mais pesada, 7Li – foi forjado durante o Large Bang. Alguns 7Li também se originou muito mais tarde, diretamente de estrelas de baixa massa e supernovas. Ambos 6Li e 7Li também pode ser produzido quando partículas mais pesadas e de alta energia perdem prótons em colisões com partículas no meio interestelar. Medir os fluxos relativos dos isótopos é a melhor esperança de um astrofísico de descobrir qual modelo captura a versão mais realista da propagação de raios cósmicos.
O AMS-02 usa um ímã poderoso para dobrar o caminho de cada partícula. Um rastreador de precisão mapeia a trajetória da partícula e calcula seu momento por carga nuclear – uma quantidade conhecida como rigidez. Outros dois detectores medem a velocidade da partícula. Do momento e velocidade da partícula, o AMS-02 calcula sua massa. Acumulando medições por um longo tempo, correlações entre 6Li, 7Li e outras espécies raras se tornam estatisticamente significativas. O experimento mostra que os dois isótopos se comportam de forma idêntica para o intervalo de rigidez de 7 a 25 gigavolts.
As descobertas indicam que ambos 6Li e 7Li são produzidos por núcleos de raios cósmicos mais pesados que colidem com o meio interestelar. A existência de um componente primário considerável no fluxo – isto é, lítio do large bang ou estrelas – pode, portanto, ser descartado.
–Rachel Berkowitz
Rachel Berkowitz é uma editora correspondente para Revista de Física com sede em Vancouver, Canadá.
Referências
- M. Aguilar et al. (AMS Collaboration), “Propriedades dos isótopos cósmicos de lítio medidos pelo espectrômetro magnético alfa”. Phys. Rev. Lett. 134201001 (2025).
