Una reciente investigación sugiere que el asteroide 33 Polyhymnia podría contener elementos fuera de Tabla Periódica. En detalle, elementos superpesados con un número atómico alrededor de 164, algo nunca visto en la naturaleza.

El asteroide 33 Polyhymnia, proveniente del cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter a una distancia de 342 millones de kilómetros de la Tierra, ha intrigado a los científicos debido a su densidad extraordinaria.

Algunos asteroides como este son muy densos. Tan densos que podrían contener elementos pesados fuera de la tabla periódica, según un nuevo estudio sobre la densidad de masa.

El equipo de físicos de la The University of Arizona afirma que les motivó la posibilidad de que existieran objetos compactos ultradensos (Compact Ultradense Objects, CUDO) con una densidad de masa superior a la del Osmio, el elemento estable natural más denso, con sus 76 protones.

El equipo escribe en su estudio:

“En particular, algunos asteroides observados superan este umbral de densidad de masa. Especialmente digno de mención es el asteroide 33 Polyhymnia, dado que la densidad de masa del asteroide 33 Polyhymnia es muy superior a la densidad de masa máxima de la materia atómica familiar, puede clasificarse como un CUDO de composición desconocida”.

Números atómicos superiores al número atómico más alto en la tabla periódica

El equipo analizó las propiedades de elementos potenciales con números atómicos (Z) superiores al número atómico más alto de la tabla periódica actual. Aunque el Osmio es el elemento estable más denso, se han producido experimentalmente elementos con números atómicos superiores.

Imagen referencial. Crédito de imagen: depositphotos.com

El Osmio, sintetizado por primera vez en 2002 bombardeando Californio-249 con átomos de Calcio-48, tiene un número atómico de 118 y es el elemento más denso de la tabla periódica. Los elementos situados en los extremos superiores de la tabla suelen ser inestables, radiactivos y tener vidas medias increíblemente cortas.

Los elementos situados más allá de la tabla periódica han sido modelizados y los físicos han predicho sus propiedades. El equipo de Arizona hizo lo mismo utilizando el modelo relativista Thomas-Fermi del átomo, intentando estimar la densidad de masa de los elementos 110 Z y superiores.

Observando los elementos aún dentro de la tabla periódica, no pudieron encontrar elementos con densidades de masa lo suficientemente altas como para explicar lo que se ha observado del asteroide 33 Polyhymnia, aunque fueran lo suficientemente estables como para ser considerados candidatos.

El equipo escribió:

“Sin embargo, los elementos en la otra isla teórica de estabilidad nuclear cerca de Z = 164, que predecimos para poblar valores de densidad de masa entre 36.0 y 68.4 g/cm3, son candidatos razonables.

Si alguna parte significativa del asteroide estuviera formada por estos metales superpesados, es plausible que la densidad de masa superior pudiera estar cerca del valor medido experimentalmente.

Nuestros resultados sobre la densidad de masa nos permiten plantear la hipótesis de que, si los elementos superpesados son suficientemente estables, podrían existir en los núcleos de asteroides densos como 33 Polyhymnia”.

Aunque preliminares, los resultados son interesantes para todos, desde los que tienen un vago interés por la física hasta los expertos en tecnología que planean explotar el espacio.

Uno de los autores del artículo dijo en un comunicado de prensa:

“Todos los elementos superpesados -tanto los que son muy inestables como los que simplemente no se observan- se han agrupado como ‘unobtainium’. La idea de que algunos de ellos puedan ser lo suficientemente estables como para obtenerse dentro de nuestro Sistema Solar es apasionante”.

Los hallazgos de la investigación han sido publicados en The European Physical Journal Plus.

[H/T: springer]

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Crédito imagen de portada: depositphotos.com