Astrofizycy przeliczyli skład Słońca na nowo. Wyniki badania dotyczącego srebra zaskoczyły samych badaczy!
Naukowcy z Uniwersytetu w Uppsali obliczyli, że Słońce zawiera o 55 procent więcej srebra, niż wskazywały dotychczasowe szacunki. Nowy wynik, oparty na bardziej realistycznym modelu atmosfery słonecznej, rozwiązuje wieloletnią zagadkę „brakującego srebra” w Układzie Słonecznym.
Podobnie jak większość gwiazd, Słońce składa się niemal wyłącznie z wodoru i helu – cięższe pierwiastki, takie jak węgiel, żelazo czy srebro, stanowią zaledwie 1,5 procent jego masy. Mimo tak niewielkiej ilości pierwiastki te mają ogromne znaczenie dla astronomów, ponieważ stanowią swoisty kopalny zapis historii kosmosu. Od lat naukowcy borykali się z niewyjaśnioną niezgodnością: zawartość srebra mierzona w atmosferze Słońca była wyraźnie niższa niż w prymitywnych meteorytach typu CI, mimo że oba te obiekty uformowały się z tej samej chmury gazu i pyłu około 4,6 miliarda lat temu. Dla większości pierwiastków te dwa źródła danych są ze sobą zgodne – w przypadku srebra występowała jednak uporczywa rozbieżność.
Bardziej realistyczny model rozwiązuje zagadkę
Aby rozwiązać ten problem, zespół kierowany przez Semę Caliskan, która prowadziła te badania w ramach swojego doktoratu na Wydziale Fizyki i Astronomii Uniwersytetu w Uppsali, opracował nowy, dynamiczny trójwymiarowy model zewnętrznych warstw Słońca, połączony z udoskonalonymi obliczeniami fizyki atomowej. W przeciwieństwie do wcześniejszych, uproszczonych metod opartych na założeniu statycznej, jednorodnej atmosfery, nowe obliczenia uwzględniają tzw. efekty nierównowagowe – czyli fakt, że światło słoneczne oddziałuje z tymi samymi atomami srebra, które tworzą ciemne linie absorpcyjne w widmie wykorzystywane do pomiaru ich ilości. Uwzględnienie tej dynamiki podniosło wyliczoną zawartość srebra o 55 procent, sprowadzając ją do wartości znacznie bliższej tej obserwowanej w meteorytach.
– Nowa wiedza o składzie Słońca jest ważna dla zrozumienia innych gwiazd, planet i materii kosmicznej, ponieważ Słońce stanowi jeden z kluczowych punktów odniesienia w astronomii – podkreśla Caliskan. Badaczka zapowiada, że w kolejnym etapie zespół planuje zastosować tę samą metodę do analizy innych typów gwiazd, by lepiej zrozumieć, gdzie we Wszechświecie powstaje srebro i jak było ono rozprzestrzeniane w Drodze Mlecznej na przestrzeni dziejów.
Źródło: Uppsala University
Czytaj też: Zachwycaliśmy się zorzą, a naukowcy biją na alarm. Burza kosmiczna o mały włos nie sparaliżowała sieci!
Grafika tytułowa: Braňo / Unsplash
