В первые минуты после Большого взрыва Вселенная напоминала раскалённую кухонную плиту. По «рецепту» стандартной космологической модели в этом первичном нуклеосинтезе должны были образоваться водород, гелий и немного лития. Однако телескопы фиксируют лития примерно втрое меньше, чем предписано теорией. Полвека астрофизики искали, куда исчезает недостающий ингредиент.
Ключом к разгадке оказался бериллий-7 — нестабильное ядро-предшественник, которое путём радиоактивного распада быстро превращается в стабильный литий-7. Если до этого превращения бериллий-7 успевает столкнуться с другой частицей, он может быть разрушен или преобразован в иное ядро — и тогда литий не рождается вовсе. Новый расчёт показал: таких «побочных реакций» значительно больше, чем предполагалось ранее. Традиционно учитывали лишь захват электрона ядром бериллия-7, но авторы исследования добавили редко обсуждаемые каналы — от захвата протона до взаимодействия с антинейтрино. В горячем и плотном «бульоне» ранней Вселенной эти экзотические процессы протекали почти в десять раз интенсивнее, чем по прежним оценкам.
Бериллий-7 исчезал столь стремительно, что литий просто не успевал нарабатываться в предсказанных количествах. Если расчёты верны, литиевая загадка решена: теоретический «рецепт» наконец сходится с наблюдательными данными. А каждый атом лития, сохранившийся с тех далёких эпох, сегодня может прятаться в аккумуляторах наших гаджетов — словно крохотный посланец из первых минут бытия.
Литий-7 почти не создаётся в звёздах — в отличие от углерода или железа. Почти каждый его атом — ровесник Вселенной, рождённый в первые минуты после Большого взрыва, и сейчас он питает ваш смартфон.
В фантастике литий — стратегическое топливо. В «Звёздном пути» кристаллы дилития питают варп-двигатели, но как этот металл появился во Вселенной, сценаристы умалчивают.