Згідно з новим дослідженням щільності маси, деякі астероїди настільки щільні, що можуть містити важкі елементи за межами періодичної таблиці.
Команда фізиків з Університету Аризони каже, що їх мотивувала можливість створення компактних надщільних об’єктів (CUDO) з масовою щільністю, що перевищує щільність осмію — найгустішого стабільного елемента, що зустрічається в природі, з 76 протонами.
«Деякі астероїди, що спостерігаються, перевершують цей поріг щільності маси. Особливо заслуговує на увагу астероїд 33 Polyhymnia», — пише команда у своєму дослідженні, додаючи, що «оскільки щільність маси цього астероїда набагато перевищує максимальну щільність маси знайомих нам астероїдів, його атомну матерію можна класифікувати як CUDO з невідомим складом».
Команда вивчила властивості потенційних елементів з атомними номерами, що перевищують найвищий атомний номер поточної таблиці Менделєєва. Хоча осмій є щільним стабільним елементом, експериментально були отримані елементи з вищими атомними номерами.
Оганессон (Oganesson, Og), вперше синтезований у 2002 році шляхом бомбардування каліфорнію-249 атомами кальцію-48, має атомний номер 118 і є найщільнішим елементом у періодичній таблиці. Були змодельовані елементи поза таблиці, а фізики передбачили їх властивості. Команда з Аризони зробила те саме, використовуючи релятивістську модель атома Томаса-Фермі, намагаючись оцінити масову щільність елементів 110 і вище.
Дивлячись на елементи, що знаходяться в періодичній таблиці, вони не змогли знайти елементи з досить високою щільністю маси, щоб пояснити, що спостерігається на астероїді 33 Polyhymnia, навіть якби вони були достатньо стабільними, щоб вважатися кандидатами.
«Однак елементи на іншому теоретичному острові ядерної стабільності, близько 164, за нашими прогнозами, матимуть значення масової щільності від 36,0 до 68,4 г/см 3 і є хорошими кандидатами», — написала команда. “Якщо деяка значна частина астероїда з цих надважких металів, то ймовірно, що більш висока щільність маси могла б бути близькою до експериментально виміряного значення”.
“Наші результати за щільністю маси дозволяють припустити, що якщо надважкі елементи досить стабільні, то вони можуть існувати в ядрах щільних астероїдів, таких як 33 Polyhymnia”, – додала команда у статті.
«Усі надважкі елементи – як вкрай нестабільні, так і ті, які просто не спостерігаються – були об’єднані в один “унобтаїум”», – додав у прес-релізі Ян Рафельскі, автор статті. “Ідея про те, що деякі з них можуть бути достатньо стабільними, щоб їх можна було отримати з нашої Сонячної системи, є захоплюючою”.
