Солнце могло "съесть" планету размером с суперземлю: что обнаружили ученые

Звездная эволюция может быть довольно хаотичной, так что неудивительно, что одна-две планеты (или больше) оказываются затянуты в бездну в какой-то момент космической истории.

Согласно новому исследованию, опубликованному в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, миллиарды лет назад наше молодое Солнце могло поглотить планету массой примерно в 5-10 раз больше земной. Важно, что новейший анализ убедительно предполагает возможность обнаружить внутри Солнца детектируемые "отпечатки пальцев" этой потерянной планеты, пишет Gizmodo.

Более того, эта конкретная модель также согласуется с независимыми измерениями внутреннего строения Солнца, приближая астрономов к раскрытию этого галактического "убийства".

"Наше новое исследование предполагает, что планета в несколько раз массивнее Земли могла упасть в молодое Солнце и оставить устойчивый химический отпечаток глубоко внутри него", – заявил Мутлу Йылдыз, единственный автор исследования и астроном из Университета Эге в Турции, в заявлении.

Питание звезды

Последняя работа проистекает из двух отдельных загадок. Во-первых, обычные солнечные модели, как правило, испытывали трудности с воспроизведением реальных наблюдений солнечной конвективной зоны, то есть самого внешнего слоя звезды.

Во-вторых, по сравнению с другими звёздами, на поверхности Солнца наблюдался заметный дефицит лития по сравнению со звёздами похожего размера.

Причина, по которой второе представляло проблему, заключалась в том, что литий – состоящий из трёх протонов – должен быть среди самых ранних элементов, возникающих в ходе звёздной эволюции. На это своеобразное наблюдение у Йылдыза нашлось своеобразное предположение: что, если поглощение старой планеты изменило химический состав нашей звезды?

"Нам было интересно, могли ли эти проблемы иметь общее происхождение в ранней химической истории Солнца, – объяснил Йылдыз. – Поскольку планеты состоят из материала, химически отличного от газа в диске, мы задались вопросом, могло ли раннее поглощение планеты оставить химический след внутри молодого Солнца".

Поиск наилучшего соответствия

Для исследования Йылдыз использовал модуль с открытым исходным кодом, чтобы смоделировать звездную эволюцию в рамках широкого спектра теорий, изучая разные сценарии аккреции, которые привели бы к тому Солнцу, каким мы его знаем и видим сегодня.

Модель, которая подошла лучше всего, действительно представляла собой гипотезу, включающую поглощение Солнцем планеты "массой суперземли" миллиарды лет назад.

Цифры также согласуются с известными измерениями внутреннего строения Солнца и содержания лития. Это также может объяснить, почему по сравнению с похожими звездными системами в нашей Солнечной системе не так много планет размера суперземли.

"Мы предполагали, что поглощение планеты может повлиять на солнечную структуру, но не ожидали, что расчёты сойдутся именно на таком конкретном диапазоне массы суперземли, – добавил Йылдыз. – Это был один из самых интересных результатов исследования".

Холодное дело

Завершая, Йылдыз подчеркнул, что его расчеты "укрепляют физическое правдоподобие" того, что наше Солнце проглотило планету размера суперземли. Это не подтверждение того, что это действительно произошло.

Тем не менее результаты являются заманчивым кандидатом на роль "ключевого недостающего ингредиента" в наших солнечных и звёздных моделях, согласно статье. Так что будущая теоретическая и наблюдательная работа, возможно, захочет учитывать этот сценарий.

"Наша статья задаётся вопросом, может ли само Солнце по-прежнему нести наблюдаемые доказательства того, что такое поглощение действительно произошло, и мы считаем, что может, – подытожил Йылдыз. – Следующий шаг – проверить, можно ли независимо обнаружить эти отпечатки".