შესაძლოა, ასტეროიდებში ჯერაც აღმოუჩენელი ქიმიური ელემენტები არსებობდეს — კვლევა
პერიოდული სისტემის ყველაზე მკვრივი ელემენტი ოსმიუმია. იგი მეტალია, რომელიც დედამიწაზე ბუნებრივად გვხვდება. ოთახის ტემპერატურაზე ოსმიუმი მყარი მასალაა, რომლის სიმკვრივეც 22.59 გ/სმ3-ს უდრის. ეს იმაზე ორჯერ მკვრივია, ვიდრე დედამიწის შიგა ბირთვი და თითქმის ისეთივე მკვრივი, როგორც იუპიტერის ბირთვი.
მიუხედავად ამისა, მზის სისტემაში ისეთი ობიექტებიც არსებობს, რომლებიც ოსმიუმზე ბევრად მკვრივია; საუბარია არა რომელიმე პლანეტის ბირთვზე, არამედ ასტეროიდებზე — მცირე ცთომილებზე, რომელთაც სულ არ აქვს იმისათვის საკმარისი მასა, რომ მინერალები დაწნეხოს და ულტრამკვრივ მდგომარეობაში გადაიყვანოს.
ამის გამო მეცნიერები ვარაუდობენ, რომ ბუნებაში შეიძლება ჯერაც აღმოუჩენელი სტაბილური ელემენტები არსებობდეს — არსებობდეს და იმ სუპერმძიმე რადიოაქტიურ ელემენტებზე მეტი მასაც ჰქონდეს, რომელთა ატომური ნომრებიც 105-იდან 118-ამდე იცვლება. აღნიშნული ელემენტები ხელოვნურადაა მიღებული და მხოლოდ ლაბორატორიულ პირობებში გვიხილავს.
ჯერჯერობით უცნობია, შესაძლებელია თუ არა, რომ 118-ზე მეტი პროტონის მქონე ელემენტი სტაბილური იყოს — ყოველ შემთხვევაში, ასეთი რამ არც ბუნებაში გვიხილავს და არც ლაბორატორიულ პირობებში.
მეორე მხრივ, თეორიულად, ატომურ ნომერ 164-ის ირგვლივ ე.წ. სტაბილურობის კუნძული არსებობს. აქ სუპერმძიმე ელემენტები იმდენად არ უნდა იყოს მიდრეკილი რადიოაქტიური დაშლისაკენ; შესაბამისად, ისინი გარკვეული დროის განმავლობაში მაინც შეიძლება დარჩეს დაუშლელი.
მიჩნეულია, რომ მძიმე ელემენტებს სიმკვრივეც მეტი აქვთ ხოლმე. ასტეროიდ 33 Polyhymnia-სთან დაკავშირებით მეცნიერებს უჩვეულო მიგნებები აქვთ, რომლებიც, შესაძლოა, სწორედ აღნიშნული ფაქტით აიხსნას. საქმე ისაა, რომ, გაზომვების მიხედვით, 33 Polyhymnia-ის სიმკვრივე 75.28 გ/სმ3-ია, რაც უაღრესად მაღალი მაჩვენებელია.
შესაძლოა, ეს უბრალოდ შეცდომა იყოს, რადგან რიცხვი ნორმას რადიკალურად სცილდება — ეს სიმკვრივე მისმა გამომთვლელმა ასტრონომმაც კი არარეალურად მიიჩნია.
არიზონის უნივერსიტეტის მკვლევრებს სურდათ გაეგოთ, შესაძლებელი თუ იყო, რეალურ სამყაროში ასეთ სიმკვრივეს მართლაც ეარსება.
კვლევის ფარგლებში მათ ატომის მოდელი, სახელად ტომას-ფერმის მოდელი, გამოიყენეს. ეს უხეში, თუმცა მაინც გამოსადეგი მეთოდია, რათა ატომების ქცევასთან დაკავშირებით მარტივი მიახლოებითი დასკვნები გავაკეთოთ. ასე მკვლევრებმა გამოგონილი სუპერმძიმე ელემენტების სტრუქტურა შეისწავლეს.
მათი გამოთვლები ძველი პროგნოზის ანალოგიური აღმოჩნდა, რომლის მიხედვითაც სტაბილურობის კუნძული ატომურ ნომერ 164-თან უნდა ვეძიოთ. ამ ატომური ნომრის მქონე ელემენტის სიმკვრივე 36 გ/სმ3-იდან 68.4 გ/სმ3-ამდე მერყეობდა, რაც 33 Polyhymnia-ს მაღალი სიმკვრივის მაჩვენებელთან საკმაოდ ახლოსაა.
თავისთავად, ეს იმას სულაც არ ნიშნავს, რომ 33 Polyhymnia ულტრამკვრივია. მიგნება უბრალოდ იმაზე მეტყველებს, რომ, შესაძლოა, ასეთი სიმკვრივის დაფიქსირება სხვა მიზეზით აიხსნას და არა უცნობი სტაბილური ელემენტის არსებობით.
მკვლევართა ნაშრომი იმის ერთგვარი მაგალითია, თუ რამდენად გამოსადეგი შეიძლება იყოს ტომას-ფერმის მოდელი გამოგონილი სუპერმძიმე ელემენტების შესასწავლად; ეს სამომავლო კვლევების ერთგვარი საძირკველი შეიძლება აღმოჩნდეს.
ნაშრომი გამოცემაში The European Physical Journal Plus გამოქვეყნდა.
კომენტარები