O lítio perdido no Universo

Um artigo que será publicado na Physical Review Letters deste mês poderia acrescentar a um problema que os astrônomos ficaram perplexos durante anos: o Universo não tem a quantidade suficiente de lítio.

© NASA (ilustração do buraco negro Cygnus X-1)

Como o terceiro elemento na tabela periódica, o lítio é um dos poucos elementos que têm uma abundância intimamente ligada aos processos logo após o Big Bang. Modelos detalhados de nucleossíntese do Big Bang preveem certos níveis desses elementos, tais como hidrogênio e hélio, e para a maior parte destes modelos se aproximam no que é visto no cosmos.
Mas há 30 anos, Monique Spite e François (Observatório de Paris) divulgou que o isótopo lítio-7 era muito raro em estrelas antigas pobres em metais no halo da Via Láctea do que deveria ser. Relativamente fria e com a pobre mistura entre a superfície e o interior, essas estrelas devem ter níveis de lítio-7 de acordo com abundâncias primordiais.
No entanto, essas estrelas têm no máximo um terço da quantidade de lítio-7 prevista. Níveis ainda inferiores são encontrados nas estrelas mais primitivas com níveis muito baixos de elementos pesados, que não foram criados pela nucleossíntese do Big Bang. Este limite superior tornou-se conhecido como "o problema de lítio".
Os astrônomos criaram várias soluções para explicar a falta de lítio, mas nada realmente funcionou. Qualquer processo que pode esgotar o lítio precisa ocorrer em estrelas de diferentes temperaturas e composições, sem estragar as abundâncias dos outros elementos.
Agora, Fabio Iocco (Oskar Klein Center for Cosmoparticle Physics, Suécia) e Miguel Pato (Universidade Técnica de Munique, Alemanha) teriam acrescentado um outro obstáculo potencial: os buracos negros.
Trabalhos recentes sugerem que no início da galáxia pode ter sido um justo número de "microquasares", massa estelar de buracos negros puxando material para fora de uma companheira estelar e disparo para o espaço de jatos  de plasma muito quente. Iocco e Pato olhou para as condições nos discos de acreção quentes em torno desses buracos negros, onde as temperaturas podem chegar a dezenas a centenas de milhares de milhões kelvin. Tais temperaturas saltam acima daquelas onde o lítio-7 é meramente interrompido (cerca de 2,5 milhões K) e até ao ponto em que as reações de hélio que criam lítio acontecem.
A dupla descobriu que, mesmo que apenas 1% dos microquasares da Via Láctea produzem temperaturas quentes o suficiente para criar lítio-7, o valor criado iria rivalizar com o esperado a partir do Universo nas primeiras horas.
Assim, a pergunta permanece: onde está todo o lítio?

Fonte: Sky & Telescope