La taula periòdica dels elements segons el fenomen còsmic del qual provenen

En aquest article us mostrem una taula periòdica molt particular que associa cada un dels elements químics que componen la matèria amb l'esdeveniment còsmic del qual procedeixen.

El gràfic de sobre és obra de l'astrònoma Jennifer Johnson i categoritza els elements químics del Sistema Solar en sis grans categories:

BLAU. Elements nascuts durant el Big Bang

Una interpretació artística de l'explosió que va donar origen a l'univers. Imatge: YourTubeTheme

Els astrofísics calculen que al Big Bang hi va haver un lapse d'uns tres minuts denominat nucleosíntesi primordial durant el qual la temperatura va baixar tant com per no poder mantenir les reaccions de fusió nuclear. En aquest curt període es van formar la majoria d'elements lleugers (amb poc pes atòmic) de l'univers, com l'hidrogen, l'heli o els seus corresponents isòtops. Tenint en compte que el cos humà és, en la seva major part, aigua i que les molècules d'aigua contenen hidrogen, vol dir que els humans estan fets d'una substància que va néixer amb el propi univers.

TARONJA. Elements provinents de la fusió d'estrelles de neutrons

Una estrella de neutrons és el que queda després del col·lapse i posterior explosió en forma de supernova d'una estrella supergegant. Aquest tipus d'estrelles contenen 1,5 vegades més massa que el Sol (o 500.000 vegades més que la Terra), però comprimida en una mida minúscula que pot ser de només 20 quilòmetres de diàmetre. A les raríssimes ocasions en què dues d'aquestes estrelles xoquen es desencadena un dels fenòmens més violents de l'univers. Una explosió que genera curts i letals raigs gamma, però també elements pesats molt útils com el poloni, el radó o l'urani.

GROC. Elements sorgits de la mort d'estrelles de baixa massa

Quan un estel de massa menor a 9 o 10 masses solars esgota completament el seu combustible nuclear es converteix en un tipus d'estrella freda transformada a la que es coneix com nana blanca. A falta d'hidrogen, comença a fusionar l'heli i a generar carboni i oxigen com a elements residuals. Son formes de vida basades en el carboni, però de vegades s'oblida que aquest carboni procedeix de la degradació de les estrelles més petites. També generen nitrogen, liti, bari o estronci entre d'altres.

ROSA. Elements nascuts per fissió de raigs còsmics

Simulació del imacto d'una partícula sobrecarregada sobre la nostra atmosfera. Imatge: Dinoj

Un raig còsmic és una partícula subatòmica d'alta energia que es mou per l'espai a velocitats properes a les de la llum. Ara bé, què passa quan una d'aquestes partícules topa amb un objecte? Doncs que es genera una forma natural de fissió nuclear anomenada espal·lació de raigs còsmics. Succeeix en l'espai exterior, però també en les capes altes de la nostra atmosfera, i és l'origen d'un grapat d'elements com el beril·li, el liti o el bor. De l'energia d'un raig còsmic a l'element que dóna energia a les nostres bateries. No té més relació que la poètica, però és bonic.

VERD. Elements provinents del cicle d'estrelles massives

Imatge: representació artística de l'estrella groga gegant HR 5171 i la seva segona estrella acompanyant

El fluor, neó, sodi, alumini, fòsfor ... tots aquests elements es creen i disseminen a l'interior de les estrelles més grans. A mesura que aquestes estrelles supermassives esgoten el seu combustible principal, que és l'hidrogen, van cremant altres elements (heli, carboni, oxigen ...) i generant reaccions exotèrmiques que donen lloc a elements cada vegada més pesats. El procés d'aquestes reaccions està molt ben explicat en aquesta pàgina de la Universitat Autònoma de Mèxic.

CIAN. Elements provinents de supernoves

Les restes de la supernova originada en Kepler SN1604. Foto: NASA / ESA / JHU / R.Sankrit & W.Blair

Originalment, el terme supernova es refereix a l'explosió de les capes externes d'una nana blanca. Es tracta d'un fenomen que pot augmentar fins a 100.000 vegades la lluminositat de l'estrella i que pot arribar a ser visible durant mesos. Aquest tipus d'explosions generen elements molt valuosos com titani, níquel, cobalt, ferro o coure.


Font: Jennifer Johnson