Det vanligaste elementet i universum är väte. Väte står för nästan tre fjärdedelar av all materia, medan helium utgör nästan en fjärdedel. Syre är det tredje vanligaste elementet. Summan av alla andra element läggs till cirka en procent av den totala massan!

Elementöverflöd i universum

Här är det beräknade överflödet av element i Vintergatans galax, som du kan ta som representativ för sammansättningen av universum:

Forskare använder spektroskopiska data för att mäta överflödet av element i universum. Vår förståelse av universums sammansättning förändras alltid, plus nya verktyg förändrar hur vi mäter det. Men universum är inte exakt samma överallt och elementöverflöd är uppskattningar. I grund och botten är referenser överens om ordningen av element i termer av överflöd, men håller inte (ibland allmänt) om de faktiska siffrorna. Du borde veta att väte är vanligast, följt av helium och sedan syre, kol, neon och järn.

Varför är väte det mest överflödiga elementet?

Anledningen till att väte är det vanligaste elementet i universum går tillbaka till Big Bang. Big Bang ledde snabbt till bildandet av protoner, neutroner och elektroner. Eftersom väte är det enklaste elementet, bildades det lättast. Tekniskt klassificeras även en ensam proton som en väteatom. En neutral atom har också en elektron. De flesta väteatomer har inga neutroner, även om den mindre vanliga isotopen deuterium har en neutron och den sällsynta isotopen tritium har två neutroner.

Hur bildas elementen?

Ursprungligen var universum rikare på väte än det är idag. Cirka en fjärdedel av heliumet i universum bildades under Big Bang, men ytterligare 3% bildades av väte under fusion i stjärnor.

Syre bildas av fusion i stjärnor precis innan de går supernova. När stjärnorna åldras och dör stiger andelen syre i universum. Kol bildas främst i röda jättar. Neon, som syre, bildas i pre-supernovastjärnor. Kväve kommer från stjärnor som solen från fusionsprocessen som involverar kol och syre. Magnesium bildas via fusion när massiva stjärnor exploderar. Kisel, järn och svavel kommer från exploderande massiva stjärnor och vit dvärg. Tyngre element bildas av sammanslagna neutronstjärnor och fusion i döende lägre massstjärnor. Teknetium och grundämnen som är tyngre än uran syntetiseras huvudsakligen i acceleratorer och kärnreaktorer. Även om det är möjligt att de kan bildas naturligt, förfaller de så snabbt att de inte finns i detekterbara mängder.

Matter Versus Dark Matter

Elementen är exempel på vanlig eller baryonisk materia. Baryonisk materia utgör planeter, stjärnor, interstellära moln och intergalaktiska gaser. Forskare tror att endast cirka 4,6% av universum består av vanlig materia och energi, medan 68% är mörk energi och 27% är mörk materia. Men vi har inte kunnat observera mörk materia och mörk energi direkt, så deras natur är inte väl förstådd eller karakteriserad.