Our website does not support Internet Explorer.

To get the best experience on our website and of our content, please use a more modern browser like Edge, Chrome, Safari or similar.

Alt er bygget av stjernestøv

HJEMMESKOLEN: I det glovarme kaoset etter big bang oppstod de første grunnstoffene. Siden den gang har stjerner skapt resten av naturens materialer, som ­mennesker og alt det vi møter i hverdagen, består av. Nå har forskerne tatt over der naturen slapp: i laboratoriet skaper de enda ­flere byggeklosser. Her får du et overblikk over opphavet til alle grunnstoffene.

GRUNDSTOF 1-3: Big bang

Big bang fødte de lette grunnstoffene

De første tre grunnstoffene ble skapt i de første 20 minuttene av universets historie. Fra den ekstremt varme ursuppen med frie elementærpartikler som skjøt av sted mellom hverandre, oppsto enorme mengder hydrogen og helium og litt litium.

  • © Henning Dalhoff/Lotte Fredslund

    Big bang er startskuddet til alt

    Universet blir født ved big bang som en ekstremt tett og varm klump av energi og materie som utvider seg eksplosivt.

  • Partikler flyter fritt rundt i ursuppen

    Elementærpartikler oppstår og flyter fritt rundt i kvark-gluon-plasma fordi varmen forhindrer at de holder sammen.

  • Kvarker finner sammen til enkle kjerner

    Temperaturen faller nok til at kvarker kan koble seg sammen tre og tre og danne atomenes kjernepartikler – protoner og nøytroner.

  • De aller første atom­kjernene bygges

    Protoner og nøytroner fusjonerer til kjerner av helium og litium. Hydrogen er bare ett proton, så dermed er alle de tre første grunnstoffene skapt.

  • Atomkjerner fanger inn elektroner

    Universet er avkjølt til om lag 3000 grader, og nå kan de positive kjernene fange inn negative elektroner: Nøytrale atomer blir dannet.

GRUNDSTOF 4-94: Stjerner

Stjerner skaper naturens byggesteiner

Himmelen er full av kjernereaktorer: stjerner. Gjennom sitt liv og sin død bygger og sprer de grunnstoffene som er nødvendige for å bygge alt i universet.

Atomer smelter sammen i stjernenes indre

I den varme kjernen til en stjerne smelter hydrogen først sammen til helium. Når hydrogenet er brukt opp, fusjonerer helium
hvis temperaturen er høy nok. Slik fortsetter prosessen i de største stjernene, mens stadig tyngre grunnstoffer oppstår. Jern er det tyngste grunnstoffet som kan bygges med fusjon.

M. Kornmesser/ESO

Enorme eksplosjoner legger til tyngre stoffer

Når universets største stjerner går tom for drivstoff – atomer som kan fusjonere i kjernen – kollapser de i en gigantisk supernovaeksplosjon. Energien fra eksplosjonen er så voldsom at atomkjerner smelter sammen til tyngre grunnstoffer som pumpes ut i universet.

Edelmetaller krever kosmiske kollisjoner

Noen supernovaer etterlater en nøytronstjerne – en stjerne med enorm tetthet. Den er bare om lag 20 kilometer i diameter, men veier mer enn sola. Hvis to nøytronstjerner støter sammen, oppstår de tyngste grunnstoffene i naturen, blant annet edelmetallene.

Dana Berry, SkyWorks Digital, Inc./CfA

Bor og beryllium blir skapt av stjernestråler

Grunnstoffene bor og beryllium blir dannet av kosmisk stråling som sendes ut i universet av blant annet supernovaer.

Shutterstock/Lotte Fredslund

Når strålingen – for eksempel raske protoner – treffer atomkjerner fra karbon, nitrogen eller oksygen, spaltes kjernene til et av de to grunnstoffene.

GRUNDSTOF 95-118: Forskere

Fysikere utvider det periodiske systemet

Forskerne fortsetter naturens arbeid i partikkelakseleratorer som bygger de tyngste grunnstoffene ved å smelte sammen lettere atomkjerner. Prosessen krever stor presisjon og derfor uhyre mange forsøk før et nytt grunnstoff oppstår.

Jakten på grunnstoff 119 er i gang

I 2016 kulminerte flere år med forsøk i fire nye grunnstoffer. Disse stoffene ble godkjent av International Union of Pure and Applied Chemistry og ført inn i det periodiske systemet. Stoffene har numrene 113, 115, 117 og 118 og fyller ut de siste ledige plassene i systemets sjuende periode.

Fysikere ved det japanske forskningssenteret Riken har begynt å lete etter grunnstoff 119, som foreløpig har fått navnet ununennium.
Direktør Hideto En'yo mener at både grunnstoff 119 og 120 blir oppdaget før 2023. I så fall blir grunnstoffene de første i det periodiske systemets åttende periode.

De tyngste forskerskapte grunnstoffene henfaller på en brøkdel av et sekund og kan ikke brukes i praksis, men det kan kanskje finnes supertunge atomer som er mer stabile og for eksempel kan utnyttes i nye materialer.

Teoretisk er atomer med det rette antallet kjernepartikler – en balanse mellom protoner og nøytroner – mer stabile. Fysikerne leter etter en såkalt stabilitetens øy av atomer med en kjerne med 114, 120 eller 126 protoner og 172 eller 184 nøytroner. Teknologien til å produsere så tunge atomer eksisterer fortsatt ikke.

Les også:

Det periodiske systemet – grunnstoffenes periodiske system
Det periodiske systemet

Forstå det periodiske systemet på 9 minutter

9 minutter
Det periodiske systemet

Hvilket grunnstoff har de største atomene?

2 minutter
Element 115
Det periodiske systemet

Det periodiske system - Forskere fremstiller nytt grunnstoff

2 minutter

Logg inn

Ugyldig e-postadresse
Passord er påkrevd
Vis Skjul

Allerede abonnement? Har du allerede et abonnement på magasinet? Klikk her

Ny bruker? Få adgang nå!

Nullstill passord

Skriv inn e-postadressen din, så sender vi deg en e-post som forklarer deg hvordan du skal nullstille passordet ditt.
Ugyldig e-postadresse

Sjekk e-posten din

Vi har sendt en e-post til som forklarer deg hvordan du skal nullstille passordet ditt. Hvis du ikke finner e-posten, bør du se i søppelposten (uønsket e-post, «spam»).

Oppgi nytt passord.

Skriv inn det nye passordet ditt. Passordet må ha minst 6 tegn. Når du har opprettet passordet ditt, vil du bli bedt om å logge deg inn.

Passord er påkrevd
Vis Skjul