Mi a; nt; mplă c; csillagok; nyelni köves bolygókat Epoch Times Rom; nia
- Megfelelő mennyiségű szaggatással és csavarral egy gázóriás könnyedén kényszerítheti a köves bolygót egy csillagba merülésre. (NASA/ESA/G. Bacon) Megfelelő mennyiségű szaggatással és rándulással egy gázóriás könnyedén kényszerítheti a sziklás bolygót egy csillagba merülni.
Néhány csillag sziklás bolygókból, például a Földből nyeli el az anyagokat, és a csillagászoknak ma már módjuk van tanulmányozni egy ilyen étrend hatását a csillag kémiai összetételére.
Az eredmény egy új modellezési technika, amely segíthet a tudósoknak a Föld-szerű exobolygók azonosításában.
A modell teszteléséhez a kutatók egy ikercsillagra összpontosítottak, mindkettő saját bolygójával. Mindkét csillag - HD 20781 és HD 20782 néven - a Naphoz hasonló G-osztályú törpecsillag, és mindkettő ugyanabból a por- és gázfelhőből keletkezett volna - tehát mindkettőnek azonos kémiai összetételűnek kellett volna indulnia.
Az egyiket két Neptunusz nagyságú bolygó kering közel. A másiknak egyetlen Jupiter méretű bolygója van, amely egy nagyon furcsa pályát követ. Bolygórendszereik közötti különbség miatt a két csillag ideális az exobolygók és a csillaggazdák kémiai összetétele közötti kapcsolat tanulmányozásához.
Hogyan működik az új módszer
A csillagok több mint 98% hidrogénből és héliumból állnak. Az összes többi elem a tömeg kevesebb mint 2% -át képviseli. A csillagászok önkényesen minden, a hidrogénnél és a héliumnál nehezebb elemet "fémként" határoztak meg, és a "fémesség" kifejezést a csillag kémiai összetételében a vas és hidrogén relatív bőségének arányára utalva hozták létre.
Egyes tudósok azzal érveltek, hogy a magas fémességű csillagok sokkal nagyobb valószínűséggel fejlesztik ki a bolygórendszereket, mint az alacsony fémes fémesek. Egy tanulmány még azt sugallta, hogy a Jupiter méretű forró bolygók túlnyomórészt magas fémtartalmú csillagok körül találhatók, míg a kisebb bolygók a "fémes" tartalom széles skálájával rendelkező csillagok körül forognak.
A mostani tanulmányban Trey Mack, a Vanderbilt Egyetem csillagászaton végzettje egy kicsit tovább vitte ezt a módszert, elemezve a Nap esetéhez képest 15 specifikus elem bőségét.
Különösen olyan elemek érdekelték, mint az alumínium, a szilícium, a kalcium és a vas, amelyek olvadáspontja meghaladja a 600 Celsius fokot, mivel ezek olyan tűzálló anyagok, amelyekről úgy gondolják, hogy építőelemekként szolgálnak olyan bolygók számára, mint a Föld.
Hogy néznek ki az ikercsillagok
Amikor Mack és munkatársai elemezték az ikercsillagok spektrumát, azt találták, hogy a tűzálló elemek relatív bősége lényegesen magasabb, mint a Napé.
Megállapították azt is, hogy minél magasabb az adott elem olvadási hőmérséklete, annál nagyobb a bősége, ez a minta meggyőző aláírásként szolgál a köves anyagok, például a Földön lévők beviteléhez.
Kiszámolták, hogy az ikercsillagok mindegyikének 10–20 tömegű, a Föld tömegével megegyező köves anyagot kellett volna elfogyasztania az ilyen kémiai aláírások előállításához. Pontosabban úgy tűnik, hogy a Jupiter nagyságú bolygóval rendelkező csillag további 10 földtömeget lenyelt, míg a két Neptunusz nagyságú bolygóval ellátott csillag további 20 tömeget lenyelt volna.
A „Bélyegző”, amelyet felismerhetünk
Az eredmények alátámasztják azt az elméletet, hogy a csillag kémiai összetétele és bolygórendszere jellege összefügg egymással.
"Képzelje el, hogy a csillag eredetileg olyan sziklás bolygókat alkotott, mint a Föld. Sőt, képzelje el, hogy olyan óriási gázbolygókat is létrehozott, mint a Jupiter. "A köves növények a csillaghoz közeli régióban alakulnak ki - ahol meleg van - és a gáz óriások a bolygórendszer külső részén - ahol hideg van - alakulnak ki.
"Azonban amint a gázóriások teljesen megalakultak, befelé vándorolni kezdenek, és ennek során gravitációjuk megrándulni kezd, és az alsó pályák sziklás bolygóit húzza.
"Valószínű, hogy egy gázóriás egy köves bolygót kényszeríti arra, hogy belemerüljön a csillagba. Ha elegendő sziklás bolygó esik a csillagra, akkor egy bizonyos kémiai aláírással látják el, amelyet észlelhetünk. "
Ezt a logikát követve nem valószínű, hogy a két bináris iker bármelyike rendelkezik földi bolygókkal.
Az ikrek egyikében a két Neptunusz méretű bolygó meglehetősen közel kering a csillag körül, egyharmada a Föld és a Nap közötti távolságnak. A másik ikernél a Jupiter méretű bolygó sok időt tölt a bolygórendszer külső területein, de furcsa pályája a csillaghoz rendkívül közel álló helyzetbe is hozza.
A csillagászok azt feltételezik, hogy annak az oka, hogy a 2 Neptunusz méretű bolygóval rendelkező csillag több földi anyagot emésztett be, mint az ikre, az volt, hogy a két Neptunusz méretű bolygó hatékonyabban tudta nyomni az anyagot a csillagukon, mint a bolygó. akkora, mint a Jupiter, amikor az anyagot csillaga felé tolta.
Ha a köves bolygókat elnyelő G osztályú csillagok kémiai jellege egyetemesnek bizonyul, „amikor hasonló kémiai aláírással rendelkező csillagokat fedezünk fel, akkor arra a következtetésre juthatunk, hogy bolygórendszereiknek nagyon különbözniük kell a miénktől és valószínűleg hiányoznak a belső sziklás bolygók "- mondta Mack. "És amikor olyan csillagokat fedezünk fel, amelyekből hiányzik ez az aláírás, akkor jó jelöltek a miénkhez hasonló bolygórendszerek fogadására."
"Ezek az eredmények azt mutatják, hogy a kulcskérdés nem az, hogy a csillagok alkotják-e a bolygókat és hogyan" - mondta Keivan Stassun, a csillagász professzora, aki felügyelte a tanulmányt. "Úgy tűnik, hogy a helyes kérdés az, hogy egy csillag által létrehozott bolygók közül hány kerüli el, hogy a szülőcsillag megegye őket?"
A tanulmány a Journal of Astrophysics folyóiratban jelent meg