poniedziałek, 8 stycznia 2024

Sekret (33) Polihymnii

 


 

James Felton

 

Asteroida (33) Polihymnia może zawierać pierwiastki spoza Tablicy Mendelejewa. Ta asteroida jest tak gęsta, że fizycy twierdzą iż może ona zawierać pierwiastki spoza układu okresowego pierwiastków, jakich jeszcze nie widziano na Ziemi.

Niektóre asteroidy są gęste. W rzeczywistości tak gęste, że według nowego badania gęstości masy mogą zawierać ciężkie pierwiastki spoza układu okresowego. Zespół fizyków z Uniwersytetu w Arizonie twierdzi, że motywacją była dla nich możliwość powstania kompaktowych obiektów ultragęstych (Compact Ultradense Objects - CUDO) o gęstości masowej większej niż osm, najgęstszy z naturalnie występujących, stabilny pierwiastek, posiadający w jądrze 76 protonów 76Os – z najbardziej stabilnymi izotopami:  187-190, 192Os. Gęstość osmu wynosi ok. 22,5–22,6 g/cm³.

Osm - najgęstszy ze znanych pierwiastków

W szczególności niektóre obserwowane asteroidy przekraczają ten próg gęstości masy. Szczególnie godna uwagi jest asteroida (33) Polihymnia – pisze zespół o swoim badaniu dodając, że - ponieważ gęstość masy asteroidy (33) Polihymnia jest znacznie większa niż maksymalna gęstość masy znanych mas atomowych, można ją sklasyfikować jako CUDO o nieznanym składzie.

Zespół przyjrzał się właściwościom potencjalnych pierwiastków o liczbie atomowej (Z) wyższej niż najwyższa liczba atomowa w bieżącym układzie okresowym. Chociaż osm jest najgęstszym stabilnym pierwiastkiem, pierwiastki o wyższej liczbie atomowej zostały wytworzone eksperymentalnie.

Oganesson (294Og), zsyntetyzowany po raz pierwszy w 2002 r. w wyniku bombardowania kalifornu-249 (259Cf) atomami wapnia-48 (48Ca), ma liczbę atomową 118Og i jest najgęstszym pierwiastkiem w układzie okresowym. Pierwiastki znajdujące się w górnej części tabeli są zwykle niestabilne, radioaktywne i mają niewiarygodnie krótkie okresy półtrwania – T1/2.

Modelowano pierwiastki spoza układu okresowego, a fizycy przewidywali ich właściwości. Zespół z Arizony zrobił to samo, korzystając z relatywistycznego modelu atomu Thomasa-Fermiego, próbując oszacować gęstość masową pierwiastków o Z = 110 i wyższych.

Patrząc na pierwiastki znajdujące się nadal w układzie okresowym, nie udało im się znaleźć pierwiastków o wystarczająco dużej gęstości mas, aby wyjaśnić obserwacje asteroidy (33) Polihymnia, nawet jeśli były wystarczająco stabilne, aby można je było uznać za kandydata.

Jednak pierwiastki z drugiej teoretycznej wyspy stabilności jądrowej w pobliżu Z = 164, dla których, jak przewidujemy, będą zawierać wartości gęstości masy pomiędzy 36,0 a 68,4 g/cm³, są rozsądnymi kandydatami – napisał zespół.  - Jeśli znaczna część asteroidy byłaby zbudowana z tych metali superciężkich, prawdopodobne jest, że większa gęstość masy mogłaby być bliska wartości zmierzonej eksperymentalnie.

Nasze wyniki dotyczące gęstości masy pozwalają nam postawić hipotezę, że jeśli superciężkie pierwiastki są wystarczająco stabilne, mogą istnieć w jądrach gęstych asteroid, takich jak (33) Polihymnia – dodał zespół w artykule.

Trudno jednak zaprzeczyć, że nie ma to jak określenie mianem obiektu nie z tego świata, takiego, który składa się z pierwiastków nie wykrytych wcześniej na Ziemi, ani w trakcie naszych badań Kosmosu. Takim obiektem może okazać się asteroida (33) Polihymnia, której ogromną średnią gęstość 75 g/cm³ wyznaczono już w 2012 roku, przy założeniu, że nie jest ona zbudowana z egzotycznej materii, daje się najlepiej wyjaśnić istnieniem wcześniej nie wykrytych pierwiastków o dużych liczbach atomowych.[1]

Choć to wstęp, jest to jednak ekscytujące dla każdego, od osób niejasno zainteresowanych fizyką po braci technologicznych z planami wydobycia kosmicznego.

Wszystkie superciężkie pierwiastki – zarówno te wysoce niestabilne, jak i te, których po prostu nie można zaobserwować – wrzucono do jednego worka, tworząc „unobtainium”[2] – dodał w notatce prasowej Jan Rafelski, autor artykułu. - Pomysł, że niektóre z nich mogą być na tyle stabilne, że można je uzyskać z Układu Słonecznego, jest ekscytujący.[3]

 

Moje 3 grosze

 

I znów jak bumerang wraca sprawa istnienia radioasteroid, które mogłyby zawierać w sobie superciężkie REE będących poza Tablicą Mendelejewa. Myślę, że nie musimy szukać ich tak daleko, bo znajdują się one już na – a właściwie w naszym naturalnym satelicie – Księżycu. A konkretnie w co najmniej dwóch miejscach – pierwsze z nich to Basen Aitken, pod którym znajduje się ogromna masa – najprawdopodobniej metalu, która dawno temu uderzyła w Księżyc i spowodowanie powstania tam ogromnego basenu uderzeniowego i dodatkowego maskonu. Drugim miejscem jest tajemnicza kraina pomiędzy kraterami Bel’kovich i Compton oznaczona jako CBVC – od słów Compton-Bel’kovich Volcanic Complex, która nie ma charakteru uderzeniowego, a powulkaniczny. Rzecz w tym, że na tym miejscu zaobserwowano zwiększoną ilość toru (Th), pierwiastka bardzo ważnego dla energetyki atomowej. Być może w tym miejscu doszło do impaktu radioasteroidy, który spowodował lokalne rozgrzanie się gruntu i zjawiska wulkaniczne…

Tak czy inaczej, sprawa istnienia takich asteroid jak (16) Psyche czy wzmiankowana (33) Polihymnia składających się z metali lub nawet zawierających duże ilości REE. Takie asteroidy spadając na planety mogłyby powodować lokalne napromieniowanie ich obszarów i co za tym idzie powodować zmiany w genomach istniejących tam istot żywych. Czyżby więc radioasteroidy były lokomotywami ewolucji?   

 

Opracował - ©R.K.F. Sas - Leśniakiewicz



[2] Unobtainium (z ang. unobtainable – „nieosiągalny”, „niedostępny” + sufiks łac. ium, jako parafraza nazewnictwa IUPAC dla nowych pierwiastków chemicznych, np. ununoctium) – określenie stosowane w naukach inżynieryjnych, science fiction i eksperymentach myślowych, opisujące bardzo rzadki, drogi lub nawet fizycznie niemożliwy do wykonania materiał, którego właściwości są niezbędne do uzyskania zakładanego rezultatu. (Wikipedia)