Tu sa môžu nachádzať prvky, ktoré ešte nie sú popísané v periodickej tabuľky, hovoria vedci
Autori novej štúdie skúmali mimoriadne husté asteroidy, ktoré sa nachádzajú v páse medzi Marsom a Jupiterom. Tvrdia, že sa skladajú z prvkov, ktoré ešte nemáme na periodickej tabuľke prvkov.
Niektoré asteroidy majú vyššie hustoty, než hustota akéhokoľvek prvku, ktorý existuje na Zemi. To nasvedčuje, že sú aspoň sčasti zložené z doteraz neznámej a mimoriadne hustej hmoty, ktorú nemožno študovať konvenčnými fyzikálnymi zákonmi.
Autori novej štúdie sa v rámci svojej práce zamerali na tieto asteroidy a predpokladajú, že sa môžu skladať z prvkov, ktorých protónové číslo je vyššie ako súčasný limit periodickej sústavy prvkov, hovoria vedci z The University of Arizona. V štúdii pracovali s Thomas-Fermiho modelom atómovej štruktúry a navrhujú, že ostrov stability pre tieto prvky by mohol byť okolo Z=164 (pozn. redakcie: Z – značka protónového čísla). V štúdii svoju metódu posúvajú ešte ďalej a popisujú aj viac “exotickejšie” typy mimoriadne hustých materiálov.
“Super-ťažké” prvky sa označujú ako transaktinoidy a medzi ne sa radia všetky prvky s mimoriadne vysokým počtom protónov, teda s vysokým protónovým číslom. Všeobecne sa medzi transaktinoidy radia všetky prvky s protónovým číslom väčším ako 104. Poznáme dva typy transaktinoidov. Prvým sú prvky s protónovým číslom medzi 105 a 118. Tieto prvky vedci vytvorili experimentálne, no sú rádioaktívne a nestabilné, s veľmi malým polčasom rozpadu. Tieto prvky sú preto len pre akademické a výskumné účely.
Druhou skupinou sú prvky s protónovým číslom väčším ako 118. Tieto prvky ešte neboli pozorované, no vedci predpovedali určité vlastnosti pre niekoľko z týchto prvkov. Predpokladá sa, že hustota týchto prvkov je extrémne vysoká.
Mimoriadne husté kozmické objekty a neznáme prvky
Najhustejším stabilným prvkom je osmium s protónovým číslom 76 a hustotou 22,59 g/cm3. Hustota osmia je približne dvojnásobná ako hustota olova. Ak má objekt vyššiu hustotu ako osmium, považuje sa za kompaktný ultrahustý objekt alebo CUDO. Najextrémnejším príkladom objektu CUDO je asteroid 33 Polyhymnia, ktorý sa nachádza v asteroidovom páse medzi Marsom a Jupiterom. Hustota tohto materiálu je okolo 75 g/cm3. Autori štúdie naznačujú, že tento asteroid spolu s ďalšími objektmi, sa môže skladať z prvkov, ktorých protónové číslo prevyšuje hodnotu 118.
Neprehliadnite
“V našej práci sme skúmali atómovú štruktúru a vlastnosti transaktinoidov pomocou Thomas-Fermiho modelu atómu. Tento model sme si vybrali aj napriek jeho relatívnej nepresnosti, pretože nám umožňuje skúmať správanie atómov a prvkov s protónovým číslom mimo periodickej tabuľky prvkov,” vysvetľuje Jan Rafelski, vedúci štúdie.
Výskum vedcov potvrdil, že atómy s približne 164 protónmi v jadre sú s najväčšou pravdepodobnosťou stabilné. Zároveň naznačujú, že takéto prvky by mali hustotu okolo 36 až 68 gramov na centimeter kubický. To sa približuje odhadom hustoty pre asteroid Polyhymnia.
Autori vysvetľujú, že myšlienka “neznámych materiálov” v asteroidoch môže ešte viac podnietiť ťažbu týchto objektov. Všetky “exotické” prvky, tie mimoriadne nestabilné, no aj tie neznáme, sa vo vedeckých kruhoch prezývajú aj ako “unobtanium”, teda niečo, čo nevieme zatiaľ dosiahnuť. Toto neoficiálne označenie sa pomerne často objavuje v sci-fi dielach. Ak sa výskum potvrdí, takéto prvky by sme mohli mať v našej Slnečnej sústave.
Komentáre