В астероїдах Сонячної системи є невідомі вченим надважкі елементи
Спостереження та розрахунки показують, що щільність деяких астероїдів у Сонячній системі вища, ніж у будь-яких інших елементів, що існують на Землі. Це означає, що вони щонайменше частково складаються з невідомої нам «надщільної» речовини. На думку фізиків зі США, ними можуть виявитися елементи з атомним числом, яке виходить за граничне значення, встановлене сучасною періодичною таблицею. Ці хімічні елементи мають щільність у 4-6 разів більшу, ніж у свинцю.
Вчені з Університету штату Арізона змоделювали властивості таких елементів за допомогою моделі атомної структури Томаса — Фермі, звертаючи увагу насамперед на «острівець ядерної стабільності» з атомним числом (Z) близько 164 і намагаючись охопити своїм методом екзотичніші типи надщільного матеріалу.
Елементи з атомним числом більше 104 мають дуже високу кількість протонів і відносяться до групи надважких. Вони поділяються на дві підгрупи: з Z від 105 до 118 можуть бути отримані експериментально, але радіоактивні і нестабільні з дуже коротким періодом напіврозпаду і тому представляють тільки науковий інтерес.
Елементи з атомним числом більше 118 ще зустрічалися вченим, але властивості деяких їх наука передбачила. Наприклад, у «острівця ядерної стабільності» Z=164. І оскільки, загалом, щільність елементів схильна зростати з їхньою атомною масою, ці надважкі елементи можуть виявитися вкрай щільними, пише Phys.org.
Найбільш щільний стабільний елемент - рідкісний платиновий метал осмій з атомним числом 76. Його щільність 22,59 г/см3, тобто приблизно вдвічі більше, ніж у свинцю. Об'єкти — зазвичай небесні тіла — із щільностями вище за цю вважаються «компактними надщільними». Найяскравіший представник - астероїд полігімнію в головному поясі астероїдів Сонячної системи, між Марсом і Юпітером. Його густина, за підрахунками астрономів, близько 75 г/см3.
Як вважають учені з Університету Арізони, полігімнію та схожі небесні тіла можуть складатися з елементів з атомним числом більше 118, можливо, разом з іншими типами надщільної речовини. Провівши розрахунки за моделлю Томаса — Фермі, вони підтвердили прогноз про те, що атоми з приблизно 164 протонами в ядрі, швидше за все, будуть стабільними. Більш того, стабільний елемент з Z=164 матиме щільність від 36 до 68,4 г/см3. Ці параметри наближаються до очікуваних характеристик астероїду полігімнію.
Усі надважкі елементи — і ті, які вкрай нестабільні, і ті, які просто ніхто не бачив — називають жартома «унобтаніумом». Думка про те, що деякі з них можуть виявитися досить стабільними, щоб перебувати в межах Сонячної системи, відкриває нові, захоплюючі перспективи, вважають дослідники.
Перші історії NASA зразки астероїда благополучно приземлилися Землі. Успішна посадка та збір зразків з астероїда Бенну ознаменували завершення семирічної місії вартістю $1 млрд. Щоб зібрати та доставити матеріали, зонд OSIRIS-REx подолав 6 млрд кілометрів до Бенну та назад. Тепер зразки будуть розділені між вченими та космічними агентствами, але 75% залишиться у NASA для подальшого вивчення.