Gli scienziati stanno cercando di scoprire nuovi elementi superpesanti e l’isola di stabilità, dove la forza nucleare bilancia la repulsione elettromagnetica. Gli asteroidi potrebbero contenere questi elementi, e le missioni spaziali stanno cercando di mapparli e raccogliere campioni.
La ricerca di nuovi elementi è stata una forza trainante in molte discipline scientifiche per secoli. Gli scienziati hanno finalmente raggiunto l’obiettivo degli alchimisti di trasformare un elemento in un altro grazie alla comprensione della struttura atomica e allo sviluppo della scienza nucleare. Negli ultimi decenni, scienziati negli Stati Uniti, in Germania e in Russia hanno scoperto come combinare due nuclei atomici utilizzando strumenti speciali per creare nuovi elementi superpesanti. Tuttavia, questi elementi di solito non sono stabili a causa delle forze repulsive elettromagnetiche tra i protoni nel nucleo atomico. Gli scienziati hanno ipotizzato l’esistenza di un’isola di stabilità, dove la forza nucleare attrattiva bilancia la repulsione elettromagnetica, per elementi con circa 164 protoni. Per restringere la ricerca di questi elementi, è importante conoscere i processi naturali che potrebbero produrli e le loro proprietà, come la densità di massa. Un team di ricerca ha utilizzato un modello che rappresenta un atomo di ciascuno di questi elementi superpesanti come una singola nuvola carica per calcolare la loro densità di massa e altre proprietà chimiche. Si prevede che i metalli stabili con numeri atomici intorno a 164 abbiano densità comprese tra 36 e 68 g/cm3. Tuttavia, è possibile che l’intervallo effettivo sia fino al 40% più alto. Gli scienziati ritengono che gli elementi superpesanti potrebbero trovarsi negli asteroidi, poiché alcuni di essi hanno densità di massa superiori a quella dell’osmio, l’elemento più denso trovato sulla Terra. Gli asteroidi densi potrebbero contenere questi elementi superpesanti nei loro nuclei. La missione Gaia dell’Agenzia Spaziale Europea e altre missioni spaziali stanno cercando di mappare gli asteroidi e raccogliere campioni per analizzarli sulla Terra. Approfondire la conoscenza degli asteroidi e delle potenziali fonti di elementi superpesanti aiuterà gli scienziati a comprendere meglio la materia nell’universo e la formazione degli oggetti nel sistema solare.
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