L’energia nucleare è spesso vista come una risorsa chiave per ridurre la dipendenza dai combustibili fossili, ma la gestione delle scorie nucleari rappresenta uno dei suoi principali problemi. Sebbene le scorie radioattive possano essere convertite in elementi più stabili, il processo necessario per farlo non è ancora praticabile su larga scala. Tuttavia, una recente ricerca condotta dai fisici dell’Università di Tokyo ha identificato un metodo per misurare, prevedere e modellare in modo più accurato una fase cruciale di questo processo, potenzialmente migliorando il trattamento delle scorie e rendendole più sicure.
In Giappone, dove l’impatto del disastro di Fukushima è ancora vivo, le opzioni per le energie rinnovabili come il solare o l’eolico sono limitate a causa dello spazio disponibile. Pertanto, l’energia nucleare è vista come un elemento fondamentale nella transizione verso un settore energetico meno dipendente dai combustibili fossili. Il professor Nobuaki Imai, del Center for Nuclear Study dell’Università di Tokyo, insieme ai suoi colleghi, si impegna a migliorare il trattamento delle scorie nucleari, che possono rimanere radioattive per lungo tempo e richiedono spesso la loro sepoltura in profondità nel sottosuolo.
Imai spiega che c’è un crescente interesse nell’esplorare la trasmutazione, un processo che mira a rendere gli elementi radioattivi instabili più stabili aggiungendo loro un neutrone, trasformandoli in versioni leggermente più pesanti di sé stessi. Questa trasformazione può rendere le scorie più sicure da gestire. Tuttavia, nonostante la trasmutazione sia un concetto conosciuto da tempo, finora non è stato possibile quantificarlo con la precisione necessaria per portare avanti questa idea e sviluppare prototipi di impianti per la gestione delle scorie nucleari di nuova generazione.
L’ispirazione per questa ricerca è giunta da una fonte sorprendente: le collisioni tra stelle, in particolare le stelle di neutroni. Imai ha sottolineato che questa conoscenza può essere preziosa per la progettazione di impianti per la trasmutazione delle scorie nucleari. Inoltre, ha sottolineato che c’è una relazione bidirezionale tra la ricerca sulla sicurezza nucleare e l’astrofisica. L’ispirazione tratta dalle stelle di neutroni in collisione può avere un impatto significativo sul modo in cui gli astrofisici cercano segni di sintesi nucleare nelle stelle, aiutando a comprendere meglio la formazione degli elementi più pesanti del ferro, inclusi quelli vitali per la vita sulla Terra.