Масштабна космічна катастрофа: астрономи виявили сліди велетня, якого вбило Сонце

Астрономи припускають, що на ранньому етапі існування Сонячної системи Сонце могло поглинути кам’яну планету масою у п’ять-десять разів більшою за Землю. Дослідники вважають, що залишки цього небесного тіла могли змінити хімічний склад внутрішніх шарів Сонця, що допоможе пояснити деякі загадки нашої зорі.

Про це пише Futurism.

Як вчені шукали сліди зниклої планети

Дослідники виходили з того, що молоді зорі формуються в оточенні протопланетних дисків, де величезні обсяги речовини постійно переміщуються між диском і самою зорею. Планети, які утворюються в таких дисках, мають хімічний склад, що відрізняється від складу газу навколо молодої зорі.

Тому поглинання планети може залишити після себе своєрідний хімічний відбиток. За словами співавтора роботи Мутлу Їлдиза, саме цей слід теоретично можна виявити, якщо порівняти моделі еволюції Сонця з точними спостереженнями за його внутрішньою будовою.

Для перевірки гіпотези науковці використали програмне забезпечення MESA, або Modules for Experiments in Stellar Astrophysics. Воно дозволяє моделювати еволюцію зір і враховувати, як змінювався їхній склад залежно від кількості та типу речовини, яку вони поглинали протягом життя.

Потім дослідники порівняли різні моделі Сонця з даними про його внутрішню структуру, отриманими завдяки спостереженням за сонячними коливаннями. Такий підхід дозволив перевірити, чи могло поглинання великої кам’яної планети пояснити відмінності між теоретичними моделями та реальними характеристиками нашої зорі.

Який слід могла залишити планета

Розрахунки дослідників вказують, що поглинена суперземля могла мати масу приблизно від п’яти до десяти земних. Після того як планета занурилася в Сонце, її речовина могла розчинитися та переміститися в глибші шари зорі.

Ймовірно, залишки небесного тіла зараз перебувають нижче конвективної зони Сонця. Це зовнішній шар зорі, де гаряча плазма постійно перемішується, піднімаючись угору та опускаючись назад.

Однією з головних підказок для науковців стала незвично низька концентрація літію в Сонці. Поглинання кам’яної планети на ранньому етапі існування зорі потенційно могло допомогти пояснити, чому кількість цього елемента в нашому Сонці не відповідає деяким стандартним моделям його еволюції.

Вчені також звернули увагу на інші відмінності між теоретичними розрахунками та спостереженнями за внутрішньою будовою Сонця. На їхню думку, ці загадки можуть бути пов’язані між собою та мати спільне пояснення — поглинання планети в минулому.

Чому в Сонячній системі немає суперземель

Гіпотеза може допомогти пояснити ще одну особливість нашої планетної системи. Астрономи регулярно знаходять суперземлі біля інших зір, однак у Сонячній системі планети такого типу немає.

Суперземлями називають планети, маса яких більша за земну, але значно менша за масу крижаних або газових гігантів. Вони можуть бути кам’янистими та за розмірами й складом нагадувати Землю, хоча конкретні характеристики таких світів сильно відрізняються.

Якщо Сонце справді поглинуло суперземлю на початку свого існування, це могло б пояснити, чому подібної планети сьогодні немає серед восьми відомих планет Сонячної системи. Водночас дослідники наголошують, що їхня робота поки не є остаточним доказом такого сценарію.

Чи можна знайти планету всередині Сонця

На цьому етапі науковці говорять не про безпосереднє виявлення зниклої планети, а про можливий набір її хімічних слідів. Якщо вони справді збереглися в надрах Сонця, майбутні спостереження можуть дозволити перевірити цю гіпотезу незалежно.

«Наступний крок — з’ясувати, чи можна незалежно виявити ці відбитки».

Саме це стане головним випробуванням запропонованої моделі. Якщо інші методи підтвердять характерні хімічні особливості всередині Сонця, версія про давню суперземлю стане значно переконливішою.

Поки що залишається можливим і те, що відмінності між моделями та спостереженнями мають інше пояснення. Тому історія про планету, яку мільярди років тому поглинуло Сонце, наразі є науковою гіпотезою, а не встановленим фактом.