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Mas é possível admitir que tal transmutação esteja ocorrendo? É difícil
afirmar, mas talvez mais difícil negar, que esteja em andamento… e o
que é possível no Laboratório Cavendish talvez não seja demasiado difícil
no Sol. Acho que em geral se tem acalentado a suspeita de que as estrelas
são os cadinhos em que os átomos mais leves que abundam nas
nebulosas são combinados para formar elementos mais complexos.
O estudo de Eddington, que prenunciou a pesquisa detalhada de
Burbidge, Burbidge, Fowler e Hoyle, apareceu vários anos antes da
descoberta da mecânica quântica, sem a qual nossa compreensão da física
dos átomos e núcleos deve ser julgada fraca na melhor das hipóteses. Com
extraordinária presciência, Eddington começou a formular um roteiro para a
energia gerada nas estrelas via fusão termonuclear do hidrogênio para o hélio
e mais além:
Não precisamos nos ater à formação do hélio a partir do hidrogênio como
a única reação que supre energia [para uma estrela], embora pareça que
os estágios posteriores na construção dos elementos envolvem muito
menos liberação, e às vezes até absorção, de energia. A posição pode ser
resumida nestes termos: os átomos de todos os elementos são
construídos com átomos de hidrogênio ligados entre si, e
presumivelmente foram formados em certo momento a partir do
hidrogênio; o interior de uma estrela parece um lugar tão provável como
qualquer outro para que a evolução tenha ocorrido.
Qualquer modelo da transmutação dos elementos deve explicar a mistura
observada de elementos encontrados sobre a Terra e em outros lugares no
universo. Para isso, os físicos precisavam descobrir o processo fundamental
com que as estrelas geram energia transformando um elemento em outro.
Em 1931, com as teorias da mecânica quântica bastante bem desenvolvidas
(embora o nêutron ainda não tivesse sido descoberto), o astrofísico britânico
Robert d’Escourt Atkinson publicou um artigo extenso, sumariado como uma
“teoria da síntese da energia estelar e da origem dos elementos… em que os
vários elementos químicos desde os mais leves são construídos passo a passo
no interior estelar, pela sucessiva incorporação de prótons e elétrons, um de
cada vez”.
No mesmo ano, o químico nuclear americano William D. Harkins publicou
um artigo observando que “os elementos de peso atômico baixo [o número de
prótons mais nêutrons em cada núcleo] são mais abundantes que os de peso
atômico elevado e que, em média, os elementos com números atômicos pares
[os números de prótons em cada núcleo atômico] são aproximadamente 10
vezes mais abundantes que aqueles com números atômicos ímpares de valor
similar”. Harkins supunha que as abundâncias relativas dos elementos
dependem antes da fusão nuclear que de processos químicos como a