In der weiten und rätselhaften Ausdehnung unseres Universums trotzen zahlreiche Himmelskörper unserem gegenwärtigen wissenschaftlichen Verständnis. Ein solch verwirrendes Objekt ist der Asteroid 33 Polyhymnia, ein scheinbar unauffälliger Fels im Asteroidengürtel, der mit einer erstaunlich hohen Dichte von 75,28 Gramm pro Kubikzentimeter aufwartet. Dieser Wert, fast das Dreifache der Dichte von Osmium, dem dichtesten natürlich vorkommenden Element in der Wissenschaft, macht 33 Polyhymnia zu einem faszinierenden Untersuchungsgegenstand.

Asteroid 33 Polyhymnia: Das könnte er verbergen

Die Faszination um 33 Polyhymnia erfordert eine Erforschung von Elementen jenseits des etablierten Periodensystems. Bemerkenswerterweise wurden diese Elemente noch nicht in der Natur beobachtet oder erfolgreich im Labor erzeugt. Die Erforschung solcher hypothetischen Elemente führt daher in eine Grenzregion, die in die spekulativen Bereiche der wissenschaftlichen Theorie abdriftet.

Die Physiker Evan LaForge, Will Price und Johann Rafelski von der University of Arizona starteten eine Untersuchung zur physischen Plausibilität einer solch hohen Dichte unter Verwendung des Thomas-Fermi-Modells. Obwohl dieses Modell für seine groben Annäherungen anerkannt ist, erleichtert es die systematische Erforschung des atomaren Verhaltens jenseits des anerkannten Periodensystems. Das macht es zu einem wertvollen Werkzeug für diese bahnbrechende Untersuchung.

Das Trio beabsichtigte nicht nur, die Eigenschaften dieser hypothetischen super-schweren Elemente zu erforschen. Die Forscher wollen auch herausfinden, ob sie stabil existieren könnten und das Konzept einer „Insel der Stabilität“ um die Ordnungszahl 164 verifizieren.

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Hinweis auf neues Element

Faszinierenderweise stimmten ihre Berechnungen mit zuvor theoretisierten Projektionen überein. Sie zeigten, dass das hypothetische Element mit der Ordnungszahl 164 tatsächlich eine Dichte zwischen 36 und 68,4 Gramm pro Kubikzentimeter haben könnte.

Dieser Bereich umfasst bemerkenswert genau die anomal hohe Dichtemessung, die dem Asteroiden 33 Polyhymnia zugeschrieben wird. Auch wenn die Ergebnisse die erstaunliche Dichte nicht direkt authentifizieren, bieten sie doch eine faszinierende Erklärung, die nicht die rätselhaften und wenig verstandenen Bereiche dunkler oder seltsamer Materie zu bemühen braucht.

Quellen: The European Physics Journal Plus; „Superheavy elements and ultradense matter“ (The European Physics Journal Plus, 2023)

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