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Criaram uma mini supernova na Terra para ver como novos elementos surgem

·2 min de leitura

Cientistas conseguiram ver em detalhes como as estrelas forjam os elementos mais pesados ​​do universo. Eles fizeram isso simulando as condições de uma supernova em um acelerador de partículas. Calma! Não houve nenhuma explosão estelar de verdade, e sim um processo em escala quântica. Com isso, eles confirmaram um dos modelos mais aceitos de como determinados elementos são formados em supernovas de verdade.

Astrônomos sabem que as estrelas, durante suas vidas, podem fundir os núcleos dos átomos de hidrogênio e hélio. As mais massivas também podem fundir carbono, e outros elementos da tabela periódica, mas há um limite: o ferro. A partir daí, elas não podem mais realizar a fusão nuclear, e, bem, elas explodem. É nessa explosão que os cientistas dizem que elementos mais pesados que os ferros são forjados.

Mas há também um limite para as supernovas. Os isótopos conhecidos como p-núcleos, onde "p" significa ricos em prótons, ​​constituem cerca de 1% dos elementos pesados ​​observados em nosso Sistema Solar, e sua formação é um mistério. Isótopos são variações de um mesmo elemento com diferente massa atômica, geralmente por causa de um número variável de nêutrons no núcleo, enquanto o número de prótons permanece o mesmo. Os p-núcleos são isótopos deficientes em nêutrons, mas ricos em prótons.

Essa tabela periódica mostra quais elementos se formam a partir de explosões estelares, colisões entre estrelas de nêutrons, e outros processos cósmicos (Imagem: Reprodução/Jennifer Johnson/ESA/NASA/AASNOVA)
Essa tabela periódica mostra quais elementos se formam a partir de explosões estelares, colisões entre estrelas de nêutrons, e outros processos cósmicos (Imagem: Reprodução/Jennifer Johnson/ESA/NASA/AASNOVA)

O modelo atualmente aceito para explicar a formação dos p-núcleo é o processo gama, que consiste em um evento cósmico energético no qual átomos capturam prótons soltos. Para comprovar essa hipótese, os cientistas usaram o Isotope Separator and Accelerator II no TRIUMF National Laboratory, no Canadá, para produzir um feixe de átomos de rubídio-83 radioativos carregados.

De acordo com o estudo, os resultados sugerem a produção do p-nucleo chamado estrôncio-84, o que é consistente com a proposta do processo gama. A taxa de reação termonuclear foi menor que o previsto por modelos teóricos, resultando em uma maior produção de estrôncio-84, em uma quantidade consistente com a presença desse isótopo em meteoritos. O artigo que descreve os resultados foi publicado no Physical Review Letters.

Fonte: Canaltech

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