Кредитна слика: НАСА
Истраживање звезда из нашег окружења открило је да богате металом, попут гвожђа и титанијума, пет пута вероватније имају планете у орбити. Дебра Фисхер са Калифорнијског универзитета, Берклеи, каже: „Ако погледате звезде богате металима, 20 одсто има планете. То је запањујуће. " (допринос Даррен Осборне)
Поређење 754 звезда у близини попут нашег сунца - неке са планетама, а неке без - дефинитивно показује да што више гвожђа и других метала има у звезди, већа је шанса да има планету сапутника.
„Астрономи кажу да само 5 одсто звезда има планете, али то није баш прецизна процена“, рекла је Дебра Фисцхер, астрономка истраживања са Калифорнијског универзитета у Берклију. „Сада знамо да звезде које обилују тешким металима имају пет пута већу вероватноћу да поседују планете у орбити него звезде са недостатком метала. Ако погледате звезде богате металима, 20 одсто има планете. То је запањујуће. "
„Метали су семенке из којих се формирају планете“, додао је колега Јефф Валенти, помоћни астроном на Институту за свемирски телескоп (СТСцИ) у Балтимору, Мд.
Фисцхер ће представити детаље анализе коју су урадили она и Валенти у 13:30 по подне. Аустралијско источно стандардно време (АЕСТ) у понедељак, 21. јула, на састанку Међународне астрономске уније у Сиднеју, Аустралија.
Гвожђе и други елементи тежи од хелијума - што астрономи спајају као "метале" - настају реакцијама фузије унутар звезда и посеју се у међузвездни медију спектакуларним експлозијама супернове. Дакле, док су метали били изузетно ретки у раној историји галаксије Млечни пут, с временом је свака узастопна генерација звезда постала богатија овим елементима, повећавајући шансе за формирање планете.
"Везе које данас формирају вероватније су да имају планете него ране генерације звезда," рекао је Валенти. "То је планетарни баби боом."
Како је број екстрасоларних планета порастао - за око 100 звезда се сада зна да имају планете - астрономи су приметили да звезде богате металима вероватније носе планете. Повезаност "металикности" звезде - мера обиља гвожђа у спољњем слоју звезде која указује на обиље многих других елемената, од никла до силицијума - раније су предложили астрономи Гуиллермо Гонзалез и Нуно Сантос на основу истраживања неколико десетина звезда које носе планету.
Ново истраживање металног обиља Фисцхера и Валентија прво је покрило статистички велики узорак од 61 звезде са планетима и 693 звезде без планета. Њихова анализа даје бројеве који доказују повезаност између обиља метала и стварања планета.
„Људи су већ приличним детаљима гледали већину звезда са познатим планетима, али су у основи игнорисали стотине звезда за које изгледа да немају планете. Ове недовољно цењене звезде пружају контекст за разумевање зашто се планете формирају “, рекао је Валенти, који је експерт за утврђивање хемијског састава звезда.
Подаци показују да звезде попут сунца, чији се садржај метала сматра типичним за звезде у нашем кварту, имају 5 до 10 процената шансе да имају планете. Звезде са три пута више метала од сунца имају 20 посто шансе да саграде планете, док оне са 1/3 метала у сунцу имају око 3 процента шансе да имају планете. 29 најсветијих метала у узорку, све са мање од 1/3 сунчевог метала, није имало планете.
"Ови подаци сугерирају да постоји праг металикности, па стога све звезде у нашој галаксији немају исте шансе да формирају планетарне системе", рекао је Фисцхер. „Да ли звезда има планетарне пратиоце или не, услов је њеног рођења. Они са већом почетном расподјелом метала имају предност у односу на оне без, тренд који сада можемо да видимо јасно са овим новим подацима. “
Двојица астронома одредили су састав метала анализирајући 1.600 спектра са више од 1.000 звезда пре сужења анализе на 754 звезде које су примећене довољно дуго да владају или на планети дивовском гасу. Неке од ових звезда су током 15 година приметили Фисцхер, Геоффреи Марци, професор астрономије на УЦ Беркелеи, и његов колега Паул Бутлер, сада из Царнегие Институције у Васхингтону, у њиховој систематској потрази за екстрасоларним планетима око оближњих звезда. Све 754 звезде биле су анкетиране дуже од две године, довољно времена да се утврди да ли је планета величине Јупитера у непосредној близини или не.
Иако на површинама звезда има много метала, астрономи су били фокусирани на пет - гвожђе, никл, титан, силицијум и натријум. После четири године анализе, астрономи су успели да групишу звезде по металном саставу и утврде вероватноћу да звезде одређеног састава имају планете. На пример, са гвожђем звезде су рангиране у односу на садржај гвожђа у Сунцу који износи 0,0032%.
"Ово је непристрасно истраживање такве врсте", нагласио је Фишер. „Јединствен је по томе што су сва метална обиљежја одређена истом техником и анализирали смо све звезде на нашем пројекту са више од две године података.“
.
Фишер је рекао да нови подаци указују на то зашто ће звезде богате металима вероватно развити планетарне системе како се формирају. Подаци су у складу са хипотезом да се тежи елементи лакше спајају, омогућујући прашини, стијенама и на крају планетарним језграма да се формирају око ново запаљених звезда. Пошто би млада звезда и околни диск прашине и гаса имали исти састав, метални састав примећен из звезде одражава обиље сировина, укључујући тешке метале, доступне на диску за изградњу планета. Подаци указују на скоро линеарни однос између количине метала и шансе да сакупите планете.
„Ови резултати нам говоре зашто неке звезде у нашој галаксији Млечни пут имају планете, док друге немају“, рекла је Марци. „Тешки метали морају да се скупе у формирајуће стене које се и саме уклапају у чврста језгра планета.“
Истраживање Фисцхера и Валентија подржавају Национална управа за ваздухопловство и свемир, Национална научна фондација, Савет за истраживање физике и астрономије (ППАРЦ) у Великој Британији, Англо-аустралијска опсерваторија, Сун Мицросистемс, Опсерваториј Кецк и Опсерваторије Лицк.
Изворни извор: Беркелеи Невс Релеасе
