Астрономи з Туреччини опублікували в журналі Monthly Notices of the Royal Astronomical Society дослідження, в якому висунули гіпотезу: на ранній фазі свого існування Сонце поглинуло планету, маса якої перевищувала масу Землі в 5–10 разів. За їхніми розрахунками, ця подія залишила в надрах зірки хімічні та структурні «відбитки», які зберігаються донині і можуть бути верифіковані за допомогою геліосейсмічних вимірювань.
Незавершений пазл: що моделі не могли пояснити
Протягом багатьох років стандартні фізичні моделі еволюції зірок не давали повністю узгодити теоретичні передбачення з реальними сейсмічними спостереженнями на Сонці. Зокрема, фіксувалися розбіжності в швидкості звуку під конвективною зоною та в глибині самої конвективної зони. Паралельно залишалася нерозгаданою таємниця аномального виснаження літію на поверхні зірки — його концентрація виявилася значно нижчою, ніж передбачали класичні моделі. Дослідники припустили, що обидві проблеми мають спільні корені в ранній хімічній історії Сонця.
Комп'ютерне моделювання MESA: як планета розчинилася в зірці
За допомогою пакета комп'ютерного моделювання еволюції зірок MESA вчені протестували різні сценарії акреції речовини та порівняли результати з реальними спостереженнями. Згідно з моделлю, планета змогла пройти крізь зовнішні шари зірки, втративши лише незначну частину власної маси, перш ніж повністю розчинитися в надрах. Оскільки планети формуються з речовини, хімічно відмінної від газу протопланетарного диска, поглинання такого твердого тіла мало залишити помітний слід у хімічному складі та внутрішній структурі зірки. Автори наголошують, що запропонований сценарій одночасно пояснює і особливості внутрішньої структури Сонця, і аномально низьку концентрацію літію.
Чому в Сонячній системі немає суперземель
Астрономи давно замислювалися, чому в багатьох інших зіркових системах виявляють великі суперземлі, тоді як у Сонячній системі вони відсутні. Попередні гіпотези припускали, що одна або кілька подібних планет могли сформуватися всередині орбіти Меркурія, а потім мігрувати всередину газового диска в бік Сонця. Нова робота турецьких вчених іде далі: вона не лише підтверджує теоретичний шлях міграції, а й вказує на наявність прямих фізичних доказів такої події, які тепер можна перевірити за допомогою геліосейсмічних вимірювань.
Суперечливі дані
У заголовку видання РБК-Україна, що посилається на те саме дослідження, фігурує формулювання «планета в 10 разів більша за Землю», тоді як в самому тексті наукової роботи та в розширеній версії повідомлення діапазон вказується як 5–10 мас Землі. Різниця між верхньою межею діапазону та точковим значенням у заголовку може вводити читача в оману щодо точності оцінки. Крім того, джерело fraza.com, згадане в контексті, присвячене виявленню іншої суперземлі з потенційними умовами для життя і не є прямим підтвердженням гіпотези про поглинання планети Сонцем; воно використовується лише як загальний контекст про поширеність суперземель у Всесвіті.
Що далі: верифікація через геліосейсмологію
Ключове значення роботи полягає в тому, що вона переводить гіпотезу з розряду чисто спекулятивних в область перевірюваних передбачень. Автори вказують, що геліосейсмічні вимірювання, які вже ведуться в рамках місії Solar Orbiter та майбутніх проєктів, здатні зафіксувати або спростувати передбачені структурні аномалії. Якщо дані підтвердять модель, це стане першим прямим доказом того, що Сонце в минулому «поглинало» планети, і відкриє новий клас археологічних свідчень у геліофізиці.