В природе до сих пор не обнаружены элементы с числом протонов в ядре атома больше 92, то есть тяжелее урана. Более тяжелые элементы, например плутоний, могут нарабатываться в атомных реакторах, а элементы тяжелее 100 (фермия) можно получать только на ускорителях, путем бомбардировки мишени тяжелыми ионами. При слиянии ядер мишени и "снаряда" и возникают ядра нового элемента. Таким способом ученые синтезировали все элементы до 118-го.

Однако устойчивость элементов очень сильно зависит от соотношения количества протонов и нейтронов в ядре: если число нейтронов или протонов меняется на 1%, то время жизни ядра уменьшается в 10 миллионов раз, отметила собеседница агентства. Так изотоп свинец-208 со 126 нейтронами в ядре стабилен, а изотоп свинца, в ядре которого 127 нейтронов, распадается за 3,3 часа.

При этом теория так называемого "острова стабильности" предсказывает, что элемент с зарядом 110 и атомным числом 294 должен жить 100 миллионов лет.

"Но в земных условиях синтезировать долгоживущие изотопы очень трудно, поскольку сложно обеспечить необходимые плотности частиц и энергий. Поэтому сверхтяжелые ядра изотопы живут очень недолго - не дольше секунд", - сказала она.

Условия для синтеза - то есть большие плотности нейтронов и энергий - могут быть созданы в астрофизических процессах (взрывах сверхновых). Именно поэтому ученые ведут поиски сверхтяжелых элементов и в природе, в частности, в космических лучах - потоках заряженных частиц, которые возникают в результате различных астрофизических процессах.

"Самым естественным местом для поиска природных сверхтяжелых элементов являются космические лучи. Но поиск в космических лучах тяжелых и сверхтяжелых ядер - непростая задача, слишком мала их интенсивность в общем потоке - всего несколько частиц на квадратный метр в год", - сказала Полухина.

Чтобы разрешить подобные проблемы, было решено использовать метеориты как природные детекторы космических лучей. "При возрасте метеоритов сотни миллионов лет просмотр всего одного кубического сантиметра метеорита может дать информацию о нескольких тысячах штук ядер тяжелых элементов галактических космических лучей", - отметила она.

Ученые ФИАН и ГЕОХИ исследовали два железно-никелевых метеориты с вкраплениями полупрозрачных кристаллов оливина (палласиты): Марьялахти (его возраст 185 миллионов лет) и Игл Стейшен (300 миллионов лет).

Когда заряженная частица пролетает сквозь кристалл оливина, она повреждает его кристаллическую решетку. При травлении определенными химическими веществами эти дефекты можно сделать видимыми и "проявить" треки, после чего их можно изучать в оптический микроскоп. По длине, диаметру, форме, углу положения трека можно судить о заряде и атомной массе ядра.

К настоящему времени в рамках проекта "Олимпия" получены данные о заряде примерно 6 тысяч ядер с зарядом более 55, распределение которых согласуется с данными других экспериментов.