当一种确定太阳化学成分的久经考验的方法，似乎与一种绘制太阳内部结构创新而精确的技术带来了相互矛盾的结果时，该怎么办？这就是十数年来研究太阳的天文学家所面临的情况，他们称之为太阳丰度危机。换句话说，由太阳振荡（日震学）推断出的太阳内部特征，与由化学组成的测量加上恒星演化基本理论得出的结论之间，出现了明显的差异。
为了确定太阳或者其他任何一颗恒星的化学成分，天文学家通常会求助于光谱，光谱会将光分解成不同的波长，就像彩虹一样。恒星光谱包含一些明显而尖锐的暗线。1802年，威廉·沃拉斯顿首次注意到了这种现象。十几年后，1814年，著名物理学家约瑟夫·冯·夫琅禾费重新发现了它。到了19世纪60年代，古斯塔夫·基尔霍夫和罗伯特·本生发现，不同的暗线正是暗示某些特定的化学元素存在的关键信号。
20世纪20年代，梅格纳德·萨哈的开创性研究，将这些吸收线的强度与恒星的温度和化学成分联系在了一起，这为恒星的物理模型奠定了基础。正是基于萨哈的研究，天体物理学家塞西莉亚·佩恩-加波施金认识到，像太阳这样的恒星主要由氢和氦组成，除此之外只有微量的更重的化学元素。
太阳会以特征的模式有节奏地膨胀和收缩，日震数据则非常精确地追踪了这种太阳整体的微小振荡，时间尺度在几秒钟到几小时之间。我们都知道，地震波为地质学家提供了关于地球内部的重要信息，如果敲响一个铃铛，它的声响中同样编码着关于它的形状和材料属性的信息。类似的，日震学同样提供了关于太阳内部的信息，精确的日震测量可以带来太阳内部特征的数据。但问题在于，日震学的结果与太阳标准模型做出的预测出现了明显不同。
为了解决这个问题，一些天文学家甚至尝试提出了完全颠覆性的理论假说，比如有研究试图找到它和“臭名昭著”的暗物质粒子的关系。但在这项最新发表的研究中，团队追根溯源，重新审视了太阳化学成分的光谱估计所依据的模型，成功地化解了这一危机。
有了这些严谨的细节保证，新的计算结果表明，一些关键化学元素的丰度和相应光谱线的强度之间的关系，与先前研究认为的有很大差异。
因此，从观测到的太阳光谱中得出的化学丰度，实际上与以往分析有所不同。根据新的分析，太阳包含的比氦更重的元素，比先前推断的要多26%。在天文学中，这种比氦更重的元素被称为金属。在太阳中所有原子核中，只有1%的1‰是金属。正是这个非常非常小的数字，带来了26%的差距。此外，氧丰度的值比先前研究的量高出了近15%。
新的数值与原始陨石（CI球粒陨石）的化学成分很一致，这些陨石被认为代表了非常早期太阳系的化学构成。
研究人员表示，基于新的化学成分的更新太阳模型，比之前任何模型都更贴近现实。这种太阳模型与目前拥有的关于太阳结构的所有信息都一致，包括声波、中微子、光度和太阳半径。这说明，我们暂时还不需要那些“更奇异”的物理学来解释太阳。新研究还带来了更大的好处，它能让我们将模型应用在其他恒星的化学分析中。未来，更多研究会带来越来越多高质量的恒星光谱，这也能推动对宇宙化学演化更深刻的了解。