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Isotopi di plutonio-244 risalenti a milioni di anni fa scoperti sul fondo dell’oceano

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Un raro isotopo radioattivo di plutonio risalente a milioni di anni è stato recentemente scoperto sul fondo dell’oceano, portando gli esperti a chiedersi come abbia avuto origine sulla Terra.

L’elemento pericoloso, noto come plutonio-244, scoperto quasi 1.500 metri sotto l’Oceano Pacifico nella crosta oceanica – è il risultato di “violenti eventi cosmici” avvenuti nello spazio profondo milioni di anni fa. 

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La presenza del plutonio-244 sulla Terra suggerisce che un evento eccezionalmente violento miliardi di anni fa, come una collisione di stelle di neutroni, potrebbe averlo fatto apparire sul nostro pianeta.

La storia è complicata: forse questo plutonio-244 è stato prodotto in esplosioni di supernova o potrebbe essere stato prodotto da un evento molto più antico, ma ancora più spettacolare come la detonazione di una stella di neutroni“, ha detto l’autore principale dello studio, Anton Wallner, della The Australian National University, in una dichiarazione.

Secondo i risultati degli esperti, è stato scoperto anche l’elemento ferro-60. Il plutonio-244 che è stato scoperto potrebbe essere il risultato di un'esplosione di supernova o qualcosa di molto più violento, come la distruzione di una stella di neutroni

La datazione dei due elementi ha confermato che il plutonio-244 e il ferro-60, entrambi esistenti quando la Terra si è formata più di 4 miliardi di anni fa, probabilmente hanno avuto origine quando si sono verificate delle esplosioni di supernove vicino alla Terra.  

I nostri dati potrebbero essere la prima prova che le supernove producono effettivamente plutonio-244“. ha aggiunto Wallner. 

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 Il ferro-60 ha un’emivita di circa 2,5 milioni di anni prima di decadere e trasformarsi in un bene prezioso, il nichel. 

Invece, il plutonio-244 ha un’emivita di circa 80 milioni di anni.

Questa emivita estesa è “abbastanza lunga perché la maggior parte rimanga dagli eventi degli ultimi milioni di anni, ma abbastanza breve da non lasciare nulla dal momento in cui è stato creato il Sistema Solare”, ha aggiunto il coautore dello studio, il dottor Michael Hotchkis Principal Research Scientist presso il Center for Accelerator Science dell’ANSTO .

Wallner ha anche suggerito che il plutonio-244 “doveva essere già nel mezzo interstellare prima che la supernova esplodesse, ed è stato spinto attraverso il Sistema Solare insieme all’ejecta della supernova“. 

Entrambi questi elementi sono pesanti e avrebbero dovuto decadere in forme stabili eoni fa.

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Dato che sono stati trovati nel loro stato attuale, potrebbe implicare che l’evento cosmico sia accaduto solo pochi milioni di anni fa. 

Ulteriori studi su questi isotopi e altri simili potrebbero consentire ai ricercatori di capire di più sulle massicce esplosioni nello spazio avvenute nel Sistema Solare milioni di anni fa. 

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I risultati sono stati pubblicati sulla rivista di ricerca Science

Plutonio-244: cosa c’è da sapere 

Il plutonio-244 è uno degli elementi più pesanti sulla Terra ed è stato recentemente trovato a 1.500 sotto la superficie dell’Oceano Pacifico, sorprendendo gli scienziati.

La sua emivita di 80 milioni di anni è più lunga di qualsiasi altro isotopo del plutonio e di tutti gli altri isotopi attinidi tranne tre: uranio-235, uranio-238 e torio-232.

Delle 244 particelle che compongono il plutonio-244, 94 sono protoni e 150 sono neutroni.

Tracce di esso sono state scoperte per la prima volta nel suo stato primordiale all’inizio degli anni ’70.

Oltre che sulla Terra, il plutonio-244 è stato rilevato anche nella polvere di meteoriti

Il plutonio-244 non viene prodotto nel ciclo del combustibile nucleare perché il plutonio-242 produce plutonio-243 e che ha un’emivita molto più breve (5 ore); teoricamente, potrebbe essere il sottoprodotto di un’arma nucleare, ma fino ad oggi non ne è mai stato trovato in quantità tali da convalidare questa ipotesi.

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