Яка ймовірність існування невідомих елементів у Сонячній системі?

Який шанс, що у Сонячній системі можуть бути нерозкриті хімічні елементи - або на планетах, або навколо Сонця, або на астероїдах хмари Оорта?

Що стосується елементів (наприклад, на періодичній таблиці), я б сказав, що шанси дуже малі. Ми вже виявили або виробили всі елементи Періодичної таблиці принаймні до атомного числа 112. Зі збільшенням числа період напіврозпаду елементів, як правило, зменшується і є дуже коротким для елементів, що перевищують 102. Якщо ця тенденція справджується, коли число збільшується, практично всі "нерозкриті" елементи повинні були перетворитись на нижчі відомі елементи атомного числа .

Однак є надія. Існує теоретизований "острів стабільності", де вузький діапазон ще не виявлених елементів з високим атомним числом може бути стабільним: http://en.wikipedia.org/wiki/Island_of_stability Я б сказав, що є невеликий шанс, що цей елемент міг би виявити в Сонячній системі.

Далі до відповіді @Jonathan, що відрізняє один хімічний елемент від іншого - кількість протонів у ядрі, що в свою чергу визначає кількість орбітальних електронів у незарядженому атомі.

Але ми вже знаємо елемент, який відповідає будь-якій заданій кількості протонів між 1 і 112; це атомне число. І ви не можете мати частку протона. Єдина кімната для можливих нових елементів - з кінця.

Ще один спосіб поглянути на це питання - розглянути, як створюються елементи. Елементи з більшим атомним числом (тобто: 26 (залізо) або близько того) на періодичній таблиці в основному утворюються під час вибухів наднових. Виходячи з безлічі висновків зоряної фізики та ядерної фізики за останні півстоліття, малоймовірно, що в цьому процесі може бути вироблений трансмісійний елемент (елемент із 92 і більше протонами). Крім того, ці елементи, як правило, занепадають із періодом напіввиведення, виміряним у годинах чи хвилинах (або менше), тож навіть якщо вони були вироблені у надновій, вони давно минули.

Як зазначав @Jonathan, є певний потенціал для таких елементів через так званий острів стабільності, але вони все ще можуть бути дуже нестабільними, з дуже короткими періодами занепаду.

Хімічний елемент визначається кількістю протонів, які він містить, це багато в чому визначає його хімічні властивості. Елементи можуть у певних межах мати різну кількість нейтронів (елементи з однаковою кількістю протонів, але різною кількістю нейтронів називаються ізотопами). Кількість нейтронів може мати тонкий вплив на хімічні властивості та більш істотний вплив на стабільність, тобто швидкість радіоактивного розпаду.

Але великі хімічні відмінності, що визначають елемент, визначаються числом протона, і даний елемент матиме лише кілька ізотопів у вузькому діапазоні.

Отже, елементи класифікуються за періодичною таблицею, в якій перераховані елементи у групах відповідно до атомного числа (кількість протонів). Коли вперше була запропонована періодична таблиця, між відомими елементами було ряд прогалин (на даний момент існування протонів не було відомо). Ці прогалини згодом були заповнені, щоб не було місця для нових елементів, поки ви не отримаєте високі атомні числа.

Періодична таблиця повна з точки зору того, що можна вважати досить стійкими елементами. Немає принципової причини, чому ви не можете запропонувати елементи з постійно зростаючими атомними числами. Однак поки що тенденція полягає в тому, що зі збільшенням атомного числа елементи стають все більш нестабільними. Вони можуть створюватися в прискорювачах частинок, але існують лише невелику кількість часу і не існують у природі жодним чином, який можна вважати «справжнім» матеріалом, як залізо або мідь.

Були різні прогнози теоретичних островів стабільності, але вже тоді ми говоримо про дуже недовговічні елементи.

Отже, з точки зору того, як ми схильні розуміти термін, немає нових елементів для виявлення, оскільки враховуються всі досить стійкі можливості.

Сказавши, що цілком можуть з’явитися абсолютно нові матеріали, складені з відомих елементів або справді раніше невідомих станів речовини.

Це, безумовно, можливо, але у дуже гарячій і активній частині Всесвіту. Щоб виявити ці елементи, потрібно буде багато чекати, коли ці елементи сформуються. Наша Сонячна система недостатньо активна, і туманність була б найкращим місцем для пошуку.