Солнце могло поглотить суперземлю на заре Солнечной системы: гипотеза объясняет аномалии нашей звезды

На ранних этапах формирования Солнечной системы наша звезда, вероятно, поглотила крупную каменистую планету класса суперземля. К такому выводу пришел профессор Университета Эге Мутлу Йылдыз в новом исследовании, опубликованном в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Построенная им компьютерная модель не только отвечает на вопрос об отсутствии суперземель около Солнца, но и решает сразу несколько давних загадок о внутреннем строении нашего светила.

Химические следы в конвективной зоне

Астрофизики десятилетиями сталкиваются с проблемой: стандартные модели звездной эволюции не до конца совпадают с данными гелиосейсмологии — физическими наблюдениями за недрами Солнца. В частности, у ученых не сходились расчетная и фактическая скорость звука сразу под конвективной зоной, глубина самой этой зоны, а также аномально низкое содержание лития на поверхности звезды.

Согласно новому моделированию, все эти отклонения объясняются сценарием поглощения массивного каменистого объекта. Как отмечается в заявлении Королевского астрономического общества, расчеты указали на планету массой от 5 до 10 масс Земли (наилучшее совпадение получилось при массе около 5,6 земной).

Здесь важно поправить популярную ошибку из соцсетей: цифра 5,6 относится исключительно к массе объекта, а не к его физическому диаметру.

По расчетам Йылдыза, плотная суперземля смогла пробить внешнюю оболочку молодого Солнца. Благодаря высокой плотности она почти не потеряла массу от аэродинамического сопротивления и абляции, проникнув глубоко под конвективную зону. Оказавшись там, планетное вещество создало локальную область с высокой концентрацией тяжелых элементов. Это навсегда изменило внутреннюю непрозрачность звезды и сформировало ту самую структуру, которую сегодня фиксируют приборы.

Куда делись суперземли нашей системы

Предложенный сценарий органично вписывается в общую теорию формирования планет. Астрономы давно задаются вопросом, почему в нашей системе нет суперземель, хотя у других звезд они встречаются повсеместно. В предыдущих работах уже выдвигались гипотезы, что внутри орбиты Меркурия могли зародиться крупные каменистые миры, которые затем мигрировали к светилу и упали на него. Однако раньше у науки не было понимания, могли ли они оставить структурный след внутри Солнца.

При этом ученый подчеркивает, что пока это лишь удачная математическая модель, а не доказанный исторический факт. В исследовании не просчитывалась сложная орбитальная механика падения, процесс разрушения планеты и гидродинамические нестабильности.

Следующим шагом должен стать независимый поиск предсказанных моделью химических «отпечатков» в недрах Солнца. Если они подтвердятся, астрофизики получат реальное доказательство того, что наша звезда на заре своей жизни поглотила одного из своих крупнейших соседей.