C’è meno litio di quanto previsto (anche fuori dalla nostra Galassia)

Le stelle più vecchie dell’Universo, a prescindere dal loro luogo di origine, sono nate con la stessa abbondanza di litio. Lo rivela lo studio di un gruppo di ricerca internazionale guidato da Alessio Mucciarelli, ricercatore al Dipartimento di Fisica e Astronomia dell'Università di Bologna. Il risultato è un nuovo importante tassello verso la risoluzione di uno dei problemi più noti tra gli astronomi, quello del litio mancante.

Idrogeno, elio e litio sono i primi tre elementi chimici comparsi nell’universo. Così, misurandone la presenza nelle stelle più antiche, le prime a formarsi dopo il Big Bang, si dovrebbe risalire alla loro concentrazione originaria. In realtà ciò risulta vero per l'idrogeno e per l'elio, ma dalle osservazioni fatte finora la quantità di litio rilevata è molto inferiore a quella prevista dalla teoria del Big Bang: un dato, quest'ultimo, che non fa "quadrare i conti" al modello cosmologico che spiega l'origine e la formazione dell'universo.

Gli scienziati sono da anni alle prese con questo problema e lo studio realizzato da Alessio Mucciarelli con il suo gruppo di ricerca, pubblicato sul Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, contribuisce a dimostrarne il suo carattere universale.

Le osservazioni realizzate fino ad oggi, infatti, si limitavano ad analizzare le stelle nane dell'alone della nostra galassia, la Via Lattea, che sono comprese entro una distanza di circa 35.000 anni luce dalla Terra. La nuova ricerca, invece, è riuscita per la prima volta a misurare l’abbondanza primordiale di litio in stelle al di fuori della nostra Galassia: le più distanti finora analizzate per questo scopo.

“Sfruttando le eccezionali capacità dello spettrografo Giraffe al Very Large Telescope dell’European Southern Observatory ed utilizzando un approccio totalmente nuovo al problema, ovvero l’osservazione di stelle giganti invece che di stelle nane - racconta Alessio Mucciarelli -, abbiamo analizzato spettri ad alta risoluzione di stelle giganti dell’ammasso globulare M54, un ammasso di stelle situato nella galassia nana del Sagittario, a quasi 100.000 anni luce dal nostro pianeta. Dallo studio è emerso che il contenuto di litio è estremamente simile a quello misurato nelle stelle giganti della Via Lattea”.

Un risultato da cui si può dedurre che le stelle più vecchie dell’Universo sono nate con la stessa concentrazione di litio indipendentemente dal loro luogo di origine. La discrepanza tra la quantità di litio rinvenuta e quella prevista dai modelli cosmologici è quindi un dato universale, presente anche al di fuori dalla nostra Galassia. E ogni futura teoria che vorrà tentare di risolvere il problema del litio dovrà tenerne conto.