Il tellurio perde
di Tobia Dondè
Così il tellurio è stato sgamato, finalmente. O, meglio, si è trovato quello che non si era nascosto proprio sotto i nostri piedi, incrostatosi su tre antiche stelle a qualche migliaio di anni-luce da noi, nell’alone della Via Lattea. Lo studio, pubblicato su “The Astrophysical Journal Letters”, sostiene inoltre che a originare un elemento così pesante può essere stata solo una supernova molto particolare, capace di innescare un processo di fusione nucleare rapidissimo. “Vogliamo provare a capire come il tellurio e in generale gli altri elementi pesanti siano arrivati sulla Terra”, afferma Anna Frebel, assistant professor del MIT e coautrice del paper.
Tellurium: bingo!
Il tellurio, elemento assai raro sul nostro pianeta, di comportamento semimetallico, semiconduttore, fragile, utilizzato principalmente in leghe metalliche, è stato riconosciuto grazie al rilevamento spettroscopico con l’Hubble Space Telescope, che non lascia dubbi: quel furbetto si aggira quatto quatto e lascia indizi tra gli ultravioletti, ma è inconfondibilmente lui.
H-H: il ciclo protone-protone.
Ora anche se tu, caro lettore, sai tutto dei cicli di fusione nucleare all’interno delle stelle (protone-protone per i pesi leggeri, CNO per i pesi medi e massimi) e sai pure che un esotico limite, quello di Chandrasekhar, decreta in base alla cicciosità dell’astro se esso dovrà ingrassare ancora fino a esplodere in una supernova e finire disintegrato in una nube interstellare (ma non solo…) oppure spegnersi lentamente e discretamente in nane bianche più o meno sporche… ti chiedo: sai anche perché i suddetti cicli producono tramite la fusione dei nuclei elementi via via più pesanti fino al ferro ma non oltre? Bravo (stavo per dirlo io): proprio perché tutte queste reazioni sono esoenergetiche (cioè rilasciano energia), mentre il ferro richiede un apporto di energia che mangia tutta la riserva della stella e la condanna a morte. Gli elementi più pesanti del ferro possono così prodursi solo in condizioni speciali, ossia nel collasso del nucleo e nella successiva esplosione in supernova (il cosiddetto “processo R”).
Sì, ma il tellurio pesa un casino. Più di 126 volte l’idrogeno. E’ questo che rende la scoperta tanto affascinante. Per produrlo non basta una mezza pippa di supernova: ci vuole qualcosa che induca la fusione molto velocemente, in modo da non esaurire in un sol colpo l’energia necessaria per mantenere attivi i processi di fusione. Confrontando le previsioni dettate dai modelli di evoluzione delle supernovae con le quantità di elementi pesanti rilevate sulle tre stelle, Frebel e i suoi hanno riscontrato un match preciso. Ciò significa che tutte e tre sono state generate da un unico, eccezionale evento stellare datato 12 miliardi di anni fa. E con esse il tellurio.
Ma, detto fuori dai denti, che ce ne frega a noi del tellurio? Beh sicuramente ne ha da raccontare. Potrebbe essere un cantastorie molto interessante se gettasse luce su un ancora oscuro modello evolutivo dell’universo, oppure se aprisse delle brecce in una teoria assai falsificabile quale è l’inflazione, o semplicemente se ci raccontasse, col suo fare terreo, di quando lui c’era e Dio non ci aveva ancora pensati.
Roederer, I., Lawler, J., Cowan, J., Beers, T., Frebel, A., Ivans, I., Schatz, H., Sobeck, J., & Sneden, C. (2012). DETECTION OF THE SECOND-PROCESS PEAK ELEMENT TELLURIUM IN METAL-POOR STARS,The Astrophysical Journal, 747 (1) DOI: 10.1088/2041-8205/747/1/L8