Uppsala universitet
Hoppa över länkar
In English

Linné on line arrow Fysikens kosmos arrow Makrokosmos arrow Big Bang arrow Kärnsyntes i det tidiga universum

Kärnsyntes i det tidiga universum

De nu bildade protonerna och neutronerna är tillsammans med elektronerna grundstenarna i all materia vi känner till. Dock förekommer de inte enbart i form av fria nukleoner utan också i form av tyngre atomkärnor. Bildandet av dessa atomkärnor inleds under den här epoken.

Det är dock endast de lättaste sammansatta atomkärnorna (He och Li) som bildas under den här epoken. Självklart bildas även atomkärnor av de något tyngre elementen, men den produktionen saknar helt betydelse. Orsaken till detta är att mängden materia är ganska liten och de tyngre kärnor som eventuellt skapas är kortlivade och kommer därför att sönderfalla innan de hinner bilda ännu tyngre stabila kärnor (jämför med produktion av tyngre kärnor i solcykeln).

Eftersom denna epok är mycket lång (300 000 år) i jämförelse med neutronens livstid (15 minuter) kommer alla fria neutroner att ha sönderfallit vid slutet av denna epok. Vid sönderfallet av en neutron bildas det en proton, en elektron och en antineutrino av elektrontyp. Denna reaktion kan dock också gå i motsatt riktning så länge som energin hos partiklarna är tilllräckligt hög. Då energin inte längre är tillräckligt hög kan inte längre neutrinerna växelverka med andra partiklar, och man säger att de frikopplas. Dessa neutriner kommer därefter endast att påverkas av universums expansion (jämför med den kosmiska bakgrundsstrålningen). Detta leder till att det idag kommer att finnas en rest av neutriner från det tidiga universum. Vi kan dock inte detektera dessa på grund av deras mycket svaga växelverkan och vi kan därför inte bevisa deras existens.

Då energin hos partiklarna sjunkit ännu mer kan elektroner bindas till atomkärnor och neutrala atomer bildas.