Протягом багатьох років астрономів дивувала одна космічна невідповідність: стародавні метеорити містили значно більше срібла, ніж Сонце, хоча всі вони сформувалися приблизно 4,6 мільярда років тому з однієї хмари газу й пилу. Тепер учені знайшли пояснення — у Сонці просто було неправильно оцінено кількість цього металу.
Нове дослідження, опубліковане в журналі Astronomy & Astrophysics, показало, що вміст срібла в нашій зорі приблизно на 55% вищий, ніж вважалося раніше. Це не означає, що Сонце багате на срібло у звичайному сенсі — майже 99% його маси складають водень і гелій. Але навіть невеликі зміни у розрахунках мають велике значення для розуміння хімічного складу всієї Сонячної системи.
Раніше кількість срібла в Сонці визначали за допомогою аналізу його світла. Коли випромінювання проходить через зовнішні шари сонячної атмосфери, різні елементи поглинають окремі ділянки спектра, створюючи характерні «відбитки». За цими спектральними лініями вчені можуть визначити, які речовини присутні в зорі.
Однак попередні моделі були спрощеними. Нова команда дослідників використала набагато точнішу тривимірну модель атмосфери Сонця та за допомогою суперкомп’ютерних розрахунків перевірила, як саме атоми срібла взаємодіють зі світлом.
«Нова модель дозволила точніше інтерпретувати спектральні лінії, які використовуються для визначення кількості срібла в Сонці», — пояснила астрофізикиня Сема Чалишкан з Університету Уппсали у Швеції.
Оновлені розрахунки майже повністю узгодили склад Сонця зі складом метеоритів того самого віку. Таким чином, загадка «зниклого срібла» виявилася не результатом якихось невідомих процесів у ранній Сонячній системі, а наслідком неточностей у старих моделях.
Відкриття важливе не лише для підрахунку кількості дорогоцінного металу в Сонці. Срібло є своєрідним космічним маркером, адже воно утворюється під час вибухів і загибелі деяких зір. Тому його поширення допомагає вченим досліджувати, як формувалася Чумацький Шлях і як змінювався хімічний склад Всесвіту.
Дослідники зазначають, що модель ще потребує вдосконалення. Найбільшу невизначеність наразі створюють дані про взаємодію срібла з воднем. Майбутні спостереження Сонця, зокрема за допомогою нових космічних інструментів, допоможуть зробити розрахунки ще точнішими.
У подальшому вчені планують застосувати цей метод для вивчення інших зір. Аналізуючи їхнє світло та шукаючи в ньому «сліди» таких елементів, як срібло, астрономи зможуть краще зрозуміти, де і коли у Всесвіті народжувалися важкі хімічні елементи.