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几十亿年前可能有质量相当于5至10个地球的行星物质坠入太阳。
太阳在其早年是否吞噬过质量相当于5至10个地球的行星？蓝色螺旋线描绘出了这颗行星在坠入太阳前可能会走的路径。NASA / ESA / CSA / Ralf Crawford (STScI)
一批天文学家9月10日在《英国皇家天文学会月刊》上刊文称，他们通过分析太阳的内部化学特征发现，太阳在几十亿年前可能吞噬过质量5倍至10倍于地球的岩质行星。
主持研究的土耳其爱琴海大学天文学家Mutlu Yildiz称，研究结果显示在太阳尚且年轻的时代，可能曾经有所谓的超级地球坠入其中，并在其深处留下了持久的印记。
这颗行星在进入太阳外层大气时可能尚且幸存，这意味着它在被太阳吞噬时仍大体保持完整，而不是已经彻底瓦解。
天文学家一直以来都不能理解太阳为何会缺乏锂元素。他们的理论模型也并非总能准确对应所有的日震学观测数据。通过对太阳的演化进行模拟，并将结果与观测结果进行比较，研究人员发现如果假设太阳早年吞噬过质量相当于5至10个地球的岩质行星，将有助于解释这些长期存在于模拟和观测结果之间的差异。
研究人员怀疑这些问题可能源于太阳早期的化学演化史。年轻的太阳被原行星盘包围，大量物质可以在这个物质盘和太阳之间转移。而构成行星的物质与原行星盘的气体又有着不同的化学成分，因此如果太阳在其早年吞噬过行星，一定会在其内部留下独特的化学印记。
研究人员通过研究一系列参数，对太阳需要消耗多少物质才能形成今天我们所见的特征进行了探索。最终人们发现，最能符合今天实际观测结果的情形，可能是曾经有质量相当于地球5至10倍的行星物质坠入了年轻的太阳。而这一质量区间相当于一颗超级地球。
这个被吞噬的超级地球可以解开今天我们在太阳身上发现的诸多谜团。它影响了太阳的结构，同时也可以解释太阳为何会缺乏锂。研究人员还将行星的质量收缩到了超级地球的质量区间之内。
但这仍只是一种可能。要证明太阳确实吞噬过超级地球仍需多方观测结果的支持。
超级地球是行星的一类，在银河系中似乎相当常见。在目前已知的5000多颗系外行星中，有约30%是超级地球。因此太阳也曾拥有过超级地球并不令人意外，但它今天在哪里呢？
此前有研究称，水星轨道以内曾经存在过至少一颗超级地球，它曾穿越气体盘向内迁徙——或许它的最终结局就是成为了太阳的一部分。
新研究对太阳本身携带有吞噬行星证据的可能性进行了探讨，结论是肯定的。而下一步则要看这些印记是否能够被独立探测到。
参考
'Fingerprints' inside the Sun could reveal if it once swallowed a planet
https://ras.ac.uk/news-and-press/research-highlights/fingerprints-inside-sun-could-reveal-if-it-once-swallowed-planet
Planetary engulfment as a solution to solar-model discrepancies and its implications for planetary systems
https://academic.oup.com/mnras/article/551/4/stag1527/8787825
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