El hierro-56 ( 56 Fe) es el isótopo más común del hierro . Alrededor del 91,754 % de todo el hierro es hierro-56.
De todos los nucleidos , el hierro-56 tiene la masa más baja por nucleón . Con una energía de enlace de 8,8 MeV por nucleón, el hierro-56 es uno de los núcleos más fuertemente unidos. [1]
La alta energía de enlace nuclear del 56 Fe representa el punto en el que las reacciones nucleares posteriores se vuelven energéticamente desfavorables. Debido a esto, se encuentra entre los elementos más pesados que se forman en las reacciones de nucleosíntesis estelar en estrellas masivas. Estas reacciones fusionan elementos más ligeros como magnesio, silicio y azufre para formar elementos más pesados. Entre los elementos más pesados formados se encuentra el 56 Ni , que posteriormente se desintegra en 56 Co y luego en 56 Fe.
El níquel-62 , un isótopo relativamente raro del níquel, tiene una mayor energía de enlace nuclear por nucleón; esto es consistente con tener una mayor masa por nucleón porque el níquel-62 tiene una mayor proporción de neutrones , que son ligeramente más masivos que los protones . (Ver el artículo de níquel-62 para más información). Los elementos ligeros que experimentan fusión nuclear y los elementos pesados que experimentan fisión nuclear liberan energía a medida que sus nucleones se unen más fuertemente, por lo que podría esperarse que el 62 Ni sea común. Sin embargo, durante la nucleosíntesis estelar , la competencia entre la fotodesintegración y la captura alfa hace que se produzca más 56 Ni que 62 Ni ( el 56 Fe se produce más tarde en la capa de eyección de la estrella a medida que el 56 Ni se desintegra).
Aunque el níquel-62 tiene una mayor energía de enlace por nucleón, la conversión de 28 átomos de níquel-62 en 31 átomos de hierro-56 libera0,011 Da de energía. A medida que el universo envejece, la materia se convertirá lentamente en núcleos cada vez más unidos, acercándose al 56 Fe, lo que finalmente conducirá a la formación de estrellas de hierro a lo largo de unos 10 1500 años, suponiendo un universo en expansión sin desintegración de protones . [2]