​​​Elemente: Unerklärliche Gesetzmäßigkeit entdeckt
#Kosmos #Technik #Elemente #Periodensystem #Physik #Schwarzkörper #Spektrallinien #Spektrum #Strahlung #Universum #Urknall #Welllenlänge

Mysteriöse Übereinstimmung: Forscher haben eine bislang unerklärliche Verbindung zwischen den Spektrallinien aller Elemente und einer entscheidenden Phase des frühen Kosmos entdeckt․ Denn trägt man die Spektren des gesamten Periodensystems in ein Diagramm ein, ergibt sich eine Kurve, die der sogenannten Schwarzkörperstrahlung bei 9․000 Kelvin entspricht – exakt der Temperatur, bei der Materie und Strahlung im

​​​​​Das Periodensystem mal anders
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Neue Sortierung: Forscher haben erstmals ein Periodensystem zusammengestellt, in dem die Elemente nach der Füllung ihrer Kernschalen gruppiert werden – und damit nach der Zahl ihrer Protonen․ Denn ähnlich wie die Elektronenzahl das chemische Verhalten der Elemente bestimmt, beeinflussen die Kernschalen und ihre „magischen Zahlen das Aussehen und Verhalten der Atomkerne – und das macht․․․

​​​​​Neues Rätsel um Ursprung des Goldes
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Mysteriöser Ursprung: Wie sind Gold und andere schwere Elemente entstanden? Eine neue Bilanz der Nukleosynthese im Kosmos gibt darauf eine überraschende Antwort․ Denn entgegen gängiger Theorie können Neutronenstern-Kollisionen diese Elemente nicht allein erschaffen haben – die resultierende Goldmenge im Universum wäre um das Fünffache zu niedrig․ Es muss daher noch andere Prozesse geben, bei denen․․․

​​​​​Erste Abgasmessung bei einer Galaxie
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Auch Galaxien produzieren Abgase – riesige Gaswolken, die nach oben und unten aus der Galaxienebene hinausgeschleudert werden․ Jetzt ist es Astronomen erstmals gelungen, die Zusammensetzung dieses galaktischen Abgases zu messen․ Dies bestätigt, dass einströmendes Gas primär aus Wasserstoff und Helium besteht, der Ausstrom dagegen durch unzählige schwerere Elemente „verschmutzt“ ist․ Gas ist der Rohstoff, aus․․․

​​​​​Milchstraßen-Gas ist klumpiger als gedacht
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Widerspruch zur Theorie: Das interstellare Gas der Milchstraße ist weniger homogen und durchmischt als es theoretische Modelle vorhersagen․ Spektralmessungen enthüllen stattdessen, dass der Metallgehalt im Gas zwischen den Sternen um den Faktor zehn schwankt, wie Astronomen im Fachmagazin „Nature“ berichten․ Insgesamt liegt der Anteil schwererer Elemente fast um die Hälfte niedriger als in Sonnennähe –․․․

​​​​​Physiker erzeugen neues Isotop
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Extrem instabil und leicht: Kernphysikern ist es erstmals gelungen, ein Magnesium-Atom mit nur 18 Kernbausteinen zu erzeugen – es ist das leichteste bisher bekannte Isotop dieses Elements․ Der Atomkern aus zwölf Protonen und sechs Neutronen ist allerdings extrem instabil und zerfällt in Sekundenbruchteilen durch Abgabe von zwei Protonenpaaren․ Die Energiezustände des neuen Isotops liefern Einblicke․․․

​​​​​Zusammensetzung der Sonne korrigiert
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Überraschend anders: Unsere Sonne enthält mehr Sauerstoff, Silizium und Neon als gedacht – insgesamt ist der Anteil aller schwereren Elemente sogar 26 Prozent höher als es gängige Modelle vorsehen, wie Astronomen herausgefunden haben․ Dies wirft nicht nur ein neues Licht auf Aufbau und Zusammensetzung unseres Sterns, die neuen Werte klären auch einen seit Jahrzehnten rätselhaften․․․

​​​​​Neutronenstern-Kollision schuf Seltene Erden
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Wie sind die schweren Elemente in unserem Universum entstanden? Für die Seltenerdmetalle Lanthan und Cer liefert nun eine Neutronenstern-Kollision die Antwort․ Denn in ihrem Spektrum haben Forschende jetzt erstmals die Signaturen dieser Lanthanoide nachgewiesen․ Dies bestätigt, dass die für so schwere Atome nötigen Neutroneneinfang-Reaktionen nur bei extremen kosmischen Ereignissen stattfindet․ Auch das Actinoid Thorium könnte․․․

​​​​​Das Periodensystem zum Hören
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Akustische Chemie: Eine US-Physikerin hat erstmals alle chemischen Elemente des Periodensystems hörbar gemacht․ Jedes Atom ist durch einen individuellen Klang vertreten, dessen Höhe, Dauer und akustische Merkmale direkt aus den Spektrallinien dieses Elements abgeleitet sind․ Im resultierenden Klangspektrum erzeugen leichtere Elemente hörbar andere Töne als beispielsweise Schwermetalle, weil die Linien in ihren Spektren unterschiedlich breit․․․

​​​​​Webb-Teleskop enthüllt eisige Lebensbausteine
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Chemische „Ursuppe“: Das James-Webb-Teleskop hat erstmals die eisigen Lebensbausteine in einer dunklen Molekülwolke kartiert – dem interstellaren Medium, in dem Sterne und Planeten entstehen․ Die Spektraldaten enthüllten die Präsenz von sieben Schlüsselelementen, die als Wasser-, Methan- und Stickstoffeis, aber auch als komplexere organische Moleküle vorliegen․ Dies belegt, dass viele für das Leben nötige Moleküle schon․․․

​​​​​Gibt es im All noch unerkannte Elemente?
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Atome jenseits des Bekannten: Einige Asteroiden haben eine unerklärlich hohe Dichte – kein bisher bekanntes Element ist dafür schwer genug․ Doch im Weltall gibt es möglicherweise mehr Elemente als die 118 in unserem Periodensystem erfassten, wie nun Physiker postulieren․ Ihren Berechnungen zufolge könnten Elemente mit rund 164 Protonen stabil und schwer genug sein, um die․․․

​​​​​Mega-Kilonova schuf schwere Elemente
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Kosmische Elementfabrik: Astronomen haben erstmals die „Geburt“ schwerer Elemente wie Tellur, Wolfram und Selen im Kosmos beobachtet – im Nachglühen des zweithellsten je dokumentierten Gammastrahlenausbruchs․ Ursache dieses im März 2023 detektierten Ausbruchs war eine von einer Neutronensternkollision ausgelöste Kilonova․ Sie bestätigt, dass schwere Elemente bei solchen Verschmelzungen entstehen, könnte aber auch die Ursache einiger anderer․․․