O sol pode ter comido uma super-Terra desaparecida, sugere novo estudo

Por que nosso sistema solar perdeu a oportunidade de ter um super-Terraum tipo de mundo que se espalha por toda a galáxia, há muito tempo incomoda os astrônomos.

Agora, um novo estudo propõe uma explicação intrigante: talvez o sol comi.

Mutlu Yildiz, professor de astronomia na Universidade Ege, na Turquia, usou simulações de computador para voltar no tempo e estudar o jovem Sol com e sem um planeta engolido para ver qual versão melhor corresponde à estrela que conhecemos hoje. Seus modelos que alimentaram o Sol com uma super-Terra densa e rochosa – cerca de cinco a 10 vezes mais massiva que a Terra e rica em elementos pesados ​​como Mercúrio – alinhados estreitamente com medições reais.

Trabalhos anteriores propuseram que uma super-Terra poderia ter se formado e então espiralou através espaço no sol há bilhões de anos, mas este artigo é talvez o primeiro a aprofundar a ideia, perguntando se o sol retém evidências que tal evento ocorreu.

“Acreditamos que sim”, disse Yildiz em uma declaração.

O lítio é uma das pistas químicas mais importantes que apontam para o engolfamento de um planeta. Quando o sol se formou, ele era feito do mesmo material que meteoritos e a nuvem de gás ao seu redor. A partir dessas rochas e gases, os cientistas podem estimar quanto lítio o sol recém-nascido deveria ter. Hoje, a superfície do Sol contém 100 vezes menos lítio do que o esperado.

Os átomos de lítio só se desintegram no interior de uma estrela, onde é muito mais quente, por isso o elemento em falta sugere que algo o pode ter arrastado para baixo.

Uma representação artística de uma super-Terra orbitando uma estrela semelhante ao Sol
Crédito: ilustração NASA/JPL-Caltech

O novo estudopublicado em Avisos mensais da Royal Astronomical Societysugere um cenário em que o malfadado planeta traz material pobre em lítio, mas rico em elementos mais pesados. Yildiz apelidou o hipotético planeta de Dev Dilek, que significa “Grande Desejo” em turco. O nome Dilek é tradicionalmente associado a desejos direcionados a Mercúrio, e o prefixo “Dev” significa gigante.

Quer mais ciência e notícias de tecnologia entregues diretamente na sua caixa de entrada? Inscreva-se para Boletim informativo Light Speed ​​​​do Mashable ou receber alertas push do Mashable hoje.

Misturar esse material pobre em lítio nas camadas externas do Sol ajuda a explicar a escassez de lítio. Entretanto, os elementos extrapesados ​​enterrados logo abaixo da superfície fazem com que os modelos do interior do Sol – incluindo a forma como as ondas sonoras viajam e a profundidade da agitada camada exterior – se alinhem melhor com o que os astrónomos realmente observam.

O estudo também verifica se um planeta rochoso poderia realisticamente sobreviver ao mergulho no sol por tempo suficiente para entregar seu material à profundidade certa. Cálculos separados monitoram como um mundo compacto e rico em ferro se comporta ao passar pelo gás solar quente. Sob intensa pressão, o planeta encolhe, expondo uma área menor ao gás e diminuindo a taxa de combustão das suas camadas externas.

Nas simulações computacionais, o planeta perde apenas uma fração da sua massa antes de atingir a base da zona de convecção. Isso significa que a maior parte do seu núcleo rochoso pode acabar exatamente onde os modelos solares precisam, de acordo com a pesquisa.

Embora Yildiz tivesse um palpite de que a absorção de um planeta poderia afetar a estrutura do Sol, ele não esperava que a matemática se alinhasse tão estreitamente com a faixa de massa de um tipo específico de planeta.

“Esse foi um dos resultados mais interessantes”, disse ele.

Os astrônomos já têm evidências de que estrelas podem comer seus planetas. Algumas estrelas brilham e incham brevemente após serem engolidas nas proximidades exoplanetase mudanças sutis nas órbitas de Júpiteres quentes sugerem que muitos estão caindo lentamente em direção às suas estrelas. Estudos de estrelas semelhantes ao Sol também encontram padrões químicos que sugerem refeições anteriores em planetas.

O novo artigo coloca um espelho na frente da nossa própria estrela. Embora não prove que o Sol devorou ​​uma super-Terra, mostra que um Sol com um banquete planetário precoce corresponde melhor a uma ampla gama de medições do que qualquer modelo sem ele.

“O próximo passo é ver se essas impressões digitais podem ser detectadas de forma independente”, disse Yildiz.