Новости / Внеземное / В древних звездах могли образовываться химические элементы, не входящие в периодическую систему
11.12.2023
В древних звездах могли образовываться химические элементы, не входящие в периодическую систему
Синтез химических элементов во Вселенной производится звездами. При формировании они захватывают элементы из космического пространства и преобразуют их в другие в течение жизни. После смерти звезд слагающее их вещество высвобождается. При захвате новые звезды продолжают его переработку. Этот процесс ведет к возрастанию атомной массы новых элементов. Атомная масса определяется количеством протонов и нейтронов в ядре. Однако неизвестны его пределы.
Наиболее тяжелые элементы формируются в нейтронных звездах в ходе происходящего в экстремальных условиях r-процесса. Его суть состоит в насыщении плавающего в звезде атомного ядра нейтронами за доли секунды, прежде чем часть из них успевает преобразоваться в протоны. Таков механизм образования атомов таких элементов, как платина и уран.
По утверждению автора исследования формирование тяжелых элементов происходит в ходе рождения, смерти или столкновения нейтронных звезд ввиду необходимости для этого большого количества энергии и нейтронов.
Новое исследование было нацелено на установление пределов атомной массы синтезируемых звездами элементов. В ходе него был изучен состав 42 известных звезд Млечного Пути, содержащих тяжелые элементы. Ученые сосредоточились на выявлении групповых закономерностей.
По результатам установлено, что такие элементы, как серебро, палладий, рутений, родий встречаются в звездах в больших количествах, однако это не характерно для расположенных рядом с ними в периодической системе элементов. По словам ученых, это свидетельствует об их образовании в результате распада более тяжелых элементов атомной массой не менее 260 ед.
Автор исследования утверждает, что настолько тяжелые элементы не были ранее обнаружены. Он считает, что наблюдение за ними может дать информации о формировании многообразия химических элементов.
Существование особо тяжелых элементов вне периодической системы предполагалось давно. Их отсутствие в природной среде объясняется нестабильностью таких элементов, ведущей к быстрому их распаду. Самым тяжелым распространенным химическим элементом считает уран с показателем 238 ед., а наибольшей атомной массой в 294 ед. обладает оганессон. Удалось синтезировать только 5 его атомов в лабораторных условиях.
Путем моделирования ученые выяснили, что суперземли и мини-нептуны образуются в узких кольцах протопланетных дисков. Данная модель согласуется с наблюдениями за составом и распределением таких объектов в системах и рядом других теорий планетообразования. »»»
Ученые обнаружили третью экзопланету, испаряющуюся вследствие близости орбиты к звезде. Причем она является наиболее быстро разрушающейся из известных. Предполагается, что процесс займет 1-2 млн лет. Об его интенсивности свидетельствует наличие кометоподобного хвоста протяженностью около 9 млн км. »»»
На основе анализа данных по атмосфере Марса ученые выяснили, что в ее циркуляции значительную роль играют гравитационные волны. Так, с ними связано более 10% атмосферных колебаний температуры и плотности на высотах более 60 км. Это особо интенсивно проявляется в средней атмосфере на средних и высоких широтах. »»»
Путем моделирования ученые выяснили, что для приливно-заблокированных экзопланет особо значимы кометные удары. Это обусловлено большей вероятностью таких событий ввиду особенностей орбитального и динамического взаимодействий их со звездами и более выраженными последствиями в связи со спецификой атмосферной динамики. »»»
Путем определения числа взрывов сверхновых во Млечном пути ученые выявили соответствие этих событий вблизи Солнца с временными интервалами позднеордовикского и позднедевонского вымираний. Они объясняют эту связь возможным разрушением озонового слоя, инициацией кислотных дождей и климатическими изменениями. »»»
Ученые разработали новый метод измерения периода вращения Урана, основанный на анализе полярных сияний планеты. С его использованием был уточнен данный параметр. К тому же он открыл новые возможности для изучения магнитосферы планеты. »»»
На основе повторного анализа данных NASA Dawn по Весте с учетом новых методов ученые установили, что данный объект не имеет ядра, на наличие которого указывал первичный анализ. Они предположили, что это может быть связано с незавершенной дифференциацией или тем, что Веста является фрагментом протопланеты. »»»
На основе анализа данных миссии Chandrayaan-3 и моделирования ученые выяснили, что лед может формироваться на склонах от 14° высоких широт, обращенных от Солнца и к ближайшему полюсу. Это свидетельствует о более обширном потенциальном распространении льда на лунной поверхности, чем предполагалось. »»»