Page 108 - Vũ Trụ Và Hoa Sen

Tôi là ai: sự hỢp lưu của ba nền vàn hóa

thường gọi chung là các "baryon") đã tổng hợp với nhau
để tạo thành hạt nhân hêli. Như vậy, chi cần đo tổng lượng
hêli (có hạt nhân gồm hai proton và hai nơtron) được sinh
ra ở những khoảnh khắc đầu tiên của vũ trụ là có thể biết
được tổng lượng vật chất thông thường. Hêli nguyên thủy
sẽ càng nhiều nếu càng có nhiều các baryon để tạo nên hạt
nhân hêli, và do đó càng có nhiều vật chất thông thường.
Điều này giống như bạn muốn biết tổng lượng gạch cần
thiết để xây dựng một khu phố, bạn chỉ cần đếm số nhà và
nhân nó với tổng số gạch cần để xây một ngôi nhà.
Tuy nlũên, trong thực tế, việc xác định lượng hêli
nguyên thủy không phải dễ dàng. Tôi hiểu rõ điều này
vì tôi đã mất 16 năm cuối sự nghiệp khoa học của mình
để giải quyết vấn đề này. Sở dĩ nó phức tạp bởi vì các ngôi
sao, bằng lò luyện hạt nhân của mình, củng có thể tạo ra
hêli và do đó làm thay đổi lượng hêli nguyên thủy. Chẳng
hạn, mỗi giây trôi qua, Mặt Trời của chúng ta đều đang liên
tục tạo ra các hạt nhân hêli mới. Để xác định lượng hêli
nguyên thủy, chiến lược đặt ra là phài nhận dạng được
các vật thể vũ trụ ít chịu biến đổi nhất, và do vậy thằmh
phần hóa học của nó phàn ánh chính thành phần mà nó
có ở những khoảnh khắc dầu tiên của vũ trụ. Đây chính là
lúc cần tới các thiên hà sơ sinh, bởi chúng mới chi chuyển
đổi một phần nhỏ lượng khí của chúng thcành các ngôi
sao (dưới 0,01%). Trong các thiên hà này chưa có nhiều lò
luyện hạt nhân và lượng hêli của chúng chưa bị thay đổi
một cách đáng kể so với lượng hêli nguyên thủy.

111