Big Bang-Nukleosyntes

Denna nukleosyntes skedde endast minuter efter själva big bang och anses ha skapat den tyngre väteisotopen kallad deuterium (²H eller D), heliumisotoperna ³He och ⁴He, samt litiumisotoperna ⁶Li och ⁷Li. Förutom dessa stabila kärnor skapades några instabila, radioaktiva, isotoper: tritium (³H); beryllium-7 (⁷Be), och beryllium-8 (⁸Be). Dessa instabila kärnor föll antingen isär eller genomgick fusion med andra kärnor och bildade stabila isotoper.

Teorin förutsäger ett massförhållande av 25 % helium och 75 % väte plus mindre mängder av övriga. Detta stämmer också väl med mätningar utom för litium.

Med relativ god kännedom om kärnreaktionerna kunde George Gamow i två artiklar 1948 lägga grunden till vår nuvarande förståelse av nukleosyntesen direkt efter big bang. Den första skrevs av hans forskarstuderande Ralph Alpher och har blivit kallad Alpher–Bethe–Gamow-artikeln, även αβγ-artikeln, där Alpher och Gamow föreslår att de lätta grundämnena skapas av vätejoner som fångar in neutroner i ett hett, tätt och tidigt universum. Bethes namn lades till av symmetriskäl.

1950 lämnade den japanske astrofysikern Hayashi Chūshirō ett viktigt bidrag till big bang-nukleosyntesen, genom att påvisa att den av Alpher och Gamow föreslagna modellen måste kompletteras med termodynamisk jämvikt vid bildandet av elektron–positron-par.

• Big bang
• Nukleosyntes

• Weiss, Achim. ”Big Bang Nucleosynthesis: Cooking up the first light elements”. Einstein Online. Arkiverad från originalet den 8 februari 2007. https://web.archive.org/web/20070208212247/http://www.einstein-online.info/en/spotlights/BBN/index.html. Läst 12 november 2010.