جريمة
وتنتشر كواكب “الأرض الفائقة”، أو الأرض الهائلة (Super-Earth) في أنظمة نجمية أخرى، وهي كواكب صخرية خارج المجموعة الشمسية التي تمتلك كتلة أكبر من كتلة الأرض، ولكنها في الوقت نفسه أقل كتلة بكثير من الكواكب الغازية العملاقة في نظامنا الشمسي مثل نبتون أورانوس. وقد يفسر هذا الاكتشاف الأخير سبب عدم وجود مثل هذه العوالم في نظامنا الشمسي.
ويقول موتلو يلدز من جامعة إيجة في تركيا: “تشير دراستنا إلى أن كوكبا تبلغ كتلته عدة أضعاف كتلة الأرض ربما سقط في الشمس الفتية وترك بصمة كيميائية دائمة في أعماقها”.
ويفترض العلماء أن هذا الالتهام قد يفسر الاختلافات بين ما نرصده في الشمس وما تتوقعه نماذج تطور النجوم، خاصة عمق منطقة الحمل الحراري في الشمس، وبنية سرعة الصوت تحتها، وسبب افتقار سطح الشمس لعنصر الليثيوم.
كيف حدث ذلك؟
يوضح العلماء أن النجوم الفتية مثل الشمس تكون محاطة في طفولتها بسحب مسطحة واسعة من الغاز والغبار تسمى الأقراص الكوكبية الأولية، حيث يمكن لكميات كبيرة من المواد أن تتحرك بين القرص والنجم. ويقول يلدز: “بما أن الكواكب مصنوعة من مواد تختلف كيميائيا عن الغاز الموجود في القرص، تساءلنا عما إذا كان الالتهام المبكر لكوكب ما قد ترك بصمة كيميائية داخل الشمس”.
إقرأ المزيد
وباستخدام برمجيات متقدمة، اختبر الفريق فرضيتهم، ووجدوا أن أفضل تفسير لخصائص الشمس الحالية هو التهام كوكب تتراوح كتلته بين 5 و10 أضعاف كتلة الأرض.
ويقول البروفيسور يلدز: “كنا نظن أن التهام الكواكب قد يؤثر على بنية الشمس، لكننا لم نتوقع أن تتقارب الحسابات على نطاق كتلة محدد بهذه الدقة”.
ويدعم هذا البحث دراسات سابقة تشير إلى أن كوكبا أو أكثر من كواكب الأرض الفائقة ربما تشكلت قريبا من مدار عطارد، ثم هاجرت قبل أن تصطدم بالشمس. لكن الدراسة الجديدة لا تستبعد احتمال أن يكون هناك تفسير آخر لهذه التناقضات.
وحاليا، تستند الفكرة إلى النمذجة الحاسوبية وخصائص شمسية غير مفسرة، لكن العلماء يعتقدون أن البصمة الهيكلية والكيميائية لهذا الالتهام ربما ما تزال موجودة داخل الشمس ويمكن اكتشافها. ويختتم يلدز: “الخطوة التالية هي معرفة ما إذا كان يمكن اكتشاف هذه البصمات بشكل مستقل”.
نشرت النتائج في دورية Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
