¿Cuál es la probabilidad de la existencia de elementos desconocidos en el Sistema Solar?

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¿Qué posibilidades hay de que haya elementos químicos no descubiertos en el Sistema Solar, ya sea en planetas o alrededor del Sol o en asteroides de la nube de Oort?

Zoltán Schmidt
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Si te refieres a elementos con un número atómico mayor que 115-ish, entonces, por supuesto, existe la posibilidad, hasta ahora nada prohíbe que los átomos tengan tantos protones, aunque la estabilidad es un problema. Pero no veo el punto de preguntar '¿Cuál es la oportunidad ...?'
harogaston
La probabilidad es "tal vez": el elemento 117 superpesado apunta a la legendaria "isla de estabilidad" en la tabla periódica scientificamerican.com/article/…
Wayfaring Stranger
Por supuesto, habrá tales elementos bastante brevemente, cada vez que un rayo cósmico de alta energía se encuentre con algo. Sin embargo, no pueden durar más de unos pocos picosegundos.
Steve Linton

Respuestas:

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En cuanto a los elementos (por ejemplo, en la tabla periódica), diría que las probabilidades son muy escasas. Ya descubrimos o produjimos todos los elementos de la Tabla Periódica hasta el número atómico 112 al menos. A medida que aumenta el número, la vida media de los elementos generalmente disminuye, y es muy corto para los elementos superiores a 102. Si esta tendencia es cierta a medida que aumenta el número, prácticamente todos los elementos "no descubiertos" deberían haberse convertido en los elementos de número atómico más bajos conocidos .

Sin embargo, hay esperanza. Hay una "isla de estabilidad" teorizada donde un rango estrecho de elementos de alto número atómico aún por descubrir puede ser estable: http://en.wikipedia.org/wiki/Island_of_stability . Diría que hay una pequeña posibilidad de que este elemento pueda ser descubierto en el sistema solar.

Jonathan
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Se espera que los elementos en la "isla de la estabilidad" sean relativamente estables, en comparación con sus vecinos. Citando el artículo de Wikipedia, "Específicamente, se espera que tengan vidas medias de desintegración radiactiva de minutos o días, y" algunos optimistas "esperan vidas medias de millones de años". Incluso con vidas medias en los millones de años, podría haber pasado por cientos o miles de vidas medias a lo largo de la historia del Sistema Solar. A menos que los optimistas estén subestimando su estabilidad, no debería quedar prácticamente nada de ellos.
Keith Thompson
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Además de la respuesta de @Jonathan, lo que distingue a un elemento químico de otro es el número de protones en el núcleo, que a su vez determina el número de electrones orbitales en el átomo sin carga.

Pero ya sabemos el elemento que corresponde a cualquier número dado de protones entre 1 y 112; Ese es el número atómico. Y no puedes tener una fracción de un protón. El único espacio para posibles nuevos elementos está al final.

DJohnM
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Otra forma de ver esta pregunta es considerar cómo se producen los elementos. Los elementos con números atómicos más grandes (es decir: 26 (hierro) más o menos) en la tabla periódica se producen principalmente durante las explosiones de supernovas. Basado en muchos hallazgos en física estelar y física nuclear en el último medio siglo, es poco probable que se pueda producir un elemento transfermiónico (un elemento con 92 o más protones) en ese proceso. Además, estos elementos tienden a decaer con vidas medias medidas en horas o minutos (o menos), por lo que incluso si se produjeron en una supernova, hace mucho que desaparecieron.

Como señaló @Jonathan, existe un potencial para tales elementos debido a la llamada isla de estabilidad, pero aún es probable que sean altamente inestables, con tiempos de descomposición muy cortos.

Ben
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El hierro se produce alrededor del núcleo de las grandes estrellas mediante la fusión del silicio. Los elementos producidos en las supernovas son los más pesados ​​que el hierro. Solo apuntando :)
Joan.bdm
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Buen punto. Sin embargo, algunos elementos, el europio, por ejemplo, se producen en la corona durante el tiempo de una estrella en la secuencia principal.
Ben
¡No lo sabía! Supongo que los millones de Kelvin son la razón de eso. Gracias ben!
Joan.bdm
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Un elemento químico se define por la cantidad de protones que contiene, esto define en gran medida sus propiedades químicas. Los elementos pueden, dentro de ciertos límites, tener un número variable de neutrones (los elementos con el mismo número de protones pero un número diferente de neutrones se llaman isótopos). El número de neutrones puede tener un efecto sutil sobre las propiedades químicas y un efecto más significativo sobre la estabilidad, es decir, la tasa de desintegración radiactiva.

Pero las grandes diferencias químicas que definen un elemento están determinadas por el número de protones y un elemento dado solo tendrá un puñado de isótopos dentro de un rango estrecho de hadas.

Entonces, los elementos se clasifican por la tabla periódica que enumera los elementos en grupos según el número atómico (número de protones). Cuando se propuso por primera vez la tabla periódica, había una serie de lagunas entre los elementos conocidos (en este momento no se conocía la existencia de protones). Estas brechas se han llenado posteriormente, por lo que no hay espacio para nuevos elementos hasta que llegue a números atómicos altos.

La tabla periódica está llena en términos de lo que podría considerarse elementos razonablemente estables. No hay una razón fundamental por la que no pueda proponer elementos con números atómicos cada vez mayores. Sin embargo, la tendencia hasta ahora es que con el aumento del número atómico, los elementos se vuelven cada vez más inestables. Se pueden crear en aceleradores de partículas, pero solo existen por una pequeña cantidad de tiempo y no existen en la naturaleza de ninguna manera que se considere un material 'real' como el hierro o el cobre.

Ha habido varias predicciones de islas teóricas de estabilidad, pero incluso entonces estamos hablando de elementos de muy corta duración.

Entonces, en términos de la forma en que tendemos a entender el término, no hay elementos nuevos que descubrir, ya que se tienen en cuenta todas las posibilidades razonablemente estables.

Dicho esto, bien podría haber materiales completamente nuevos compuestos de elementos conocidos o incluso estados de la materia previamente desconocidos.

Chris Johns
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Definitivamente es posible, pero en una parte muy activa y activa del universo. Para descubrir estos elementos, habría que esperar mucho para que se formen estos elementos. Nuestro sistema solar no es lo suficientemente activo, y una nebulosa sería el mejor lugar para mirar.

Nerd de los Alamos
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nuestra tecnología no es lo suficientemente poderosa como para crearla, y no se formará si solo vamos allí
nerd de Los Alamos
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Esta respuesta es completamente incorrecta. Tales elementos no pueden ser creados en "nebulosas" o incluso por nucleosíntesis estelar. Los elementos más pesados ​​que el hierro solo se crean en supernovas y la fusión de estrellas de neutrones.
Chappo no ha olvidado a Monica
@Chappo Estoy de acuerdo con lo que estás diciendo, sin embargo, el proceso s de captura de neutrones también produce una cantidad sustancial de elementos más pesados ​​que el hierro, y eso ocurre principalmente en las estrellas AGB.
PM 2Ring
@ PM2Ring Gracias por el comentario (y enlace), no había sido consciente de esta fuente de elementos más pesados.
Chappo no ha olvidado a Mónica el