Команда учёных, возглавляемая Юго-Западным исследовательским институтом (SwRI), достигла значительных успехов в изучении состава Солнца и механизма формирования объектов внутри Солнечной системы. В новой публикации в The Astrophysical Journal, исследователи представили обновлённый анализ, который стремится впервые объединить спектроскопические и гелиосейсмологические данные.
Изучение внутреннего строения Солнца методом гелиосейсмологии осуществляется через анализ волн, которые проходят через Солнце. Спектроскопия, в свою очередь, позволяет выяснить поверхностный состав посредством спектральных характеристик, создаваемых химическими элементами. До недавнего времени эти науки давали несовпадающие итоги, приводя к проблеме известной как проблема «солнечного изобилия».
«Это уникальный случай, когда столь разносторонний подход применяется, и по нашим данным, содержание углерода, азота и кислорода на Солнце гораздо выше, чем полагалось ранее», — заявил доктор Нгок Труонг, научный сотрудник SwRI.
Для достижения этого результата исследователи использовали новые данные по солнечным нейтрино и результатам изучения солнечного ветра миссией NASA Genesis, а также обилием воды в метеоритах, образовавшихся на окраинах Солнечной системы. Они дополнительно приняли в расчёт плотности объектов в поясе Койпера, таких как Плутон и его спутник Харон, измеренные миссией NASA New Horizons.
«Применение новых данных о солнечном составе в моделях формирования Солнечной системы позволяет точно воссоздать составы крупных объектов пояса Койпера и углеродистых хондритов, учитывая образцы с астероидов Рюгу и Бенну, доставленные миссиями «Хаябуса-2» [JAXA] и OSIRIS-REx [NASA]», — добавил Труонг.
Команда также исследовала влияние тугоплавких и смолистых органических соединений как базового компонента углерода в протосолнечном облаке. Классические модели формирования, применяющие органические данные кометы 67P/Чурюмова-Герасименко, не смогли объяснить плотную, каменистую структуру системы Плутон-Харон.
«Наша работа позволяет глубже понять химическую природу элементов, из которых состояла первоначальная Солнечная система. Она показывает, что содержание углерода, азота и кислорода было выше, чем предполагалось. Эти новые данные позволяют нам сделать более обоснованные предположения о формировании планет, основанные на составе их атмосфер», — сказал доктор Кристофер Глейн из SwRI, специализирующийся на планетарной геохимии.
Эти открытия важны для поиска обитаемых экзопланет.
«Наши результаты способны сильно изменить способы понимания формирования и эволюции других звёзд и их планетных систем и значительно расширить взгляды на химическую эволюцию галактик», — заключил Труонг.
Исследование также предлагает проверяемые прогнозы для будущих разработок в области гелиосейсмологии, солнечных нейтрино и космохимических исследований, включая запланированные миссии по возвращению образцов комет. Учёные уже направили свои прицелы на Уран и более дальние цели, чтобы продолжить исследования механизмов формирования и эволюции Солнечной системы.
Источник: iXBT