Ученые исследовали пожирателей планет земного типа

Некоторые звезды, подобные Солнцу, относятся к категории «пожирателей планет земного типа».

В процессе своей эволюции они поглощают огромное количество вещества, из которого сформированы планеты, подобные Земле, Марсу и Венере.

Аспирант Университета Вандербильта Трей Мак (Trey Mack) создал модель, которая оценивает, какое влияние такая «диета» оказывает на химический состав звезды. С помощью этой модели он проанализировал пару звезд, в системе каждой из которых были планеты. Результаты этой работы были опубликованы 7 мая в журнале Astrophysical Journal. Обе звезды бинарной пары — это карликовые звезды G-класса, подобные Солнцу.

Вокруг одной из звезд вращаются две планеты, размером с Нептун, вокруг второй — одна планета, размером с Юпитер, причем следует она по весьма «эксцентричной» орбите. Различие этих планетарных систем делает две звезды просто идеальными объектами для изучения связи между экзопланетами и химическим составом их родительских звезд. Проанализировав спектр этих двух звезд, ученые обнаружили, что концентрация в них «жаропрочных» элементов намного выше, чем у Солнца. Также астрономы обнаружили, что чем выше температура плавления определенного элемента, чем выше его концентрация.

Исследователи подсчитали, что каждая из звезд дополнительно поглотила массу скалистого материала, в 10-20 раз больше массы Земли, чтобы сформировать химическую «подпись». В частности, звезда с планетой, размером с Юпитер, поглотила скалистый материал, масса которого по меньшей мере в 10 раз превышает массу Земли, а звезда с двумя планетами — примерно в 20 раз. Полученные результаты подтверждают предположение о том, что химический состав звезды и характер её планетарной системы связаны между собой.

Руководитель исследования, профессор астрономии Кевиан Стассан (Keivan Stassun), заявляет, что исследование Трея Мака показало, что возможно смоделировать химическую сигнатуру звезды в деталях, элемент за элементом, и определить, как она изменяется при поглощении звездой планет, подобных Земле. После получения спектра с высокой разрешающей способностью для определённой звезды, можно разложить «подпись» на химические элементы. Эта возможность позволит учёным лучше понять процесс формирования планет, а также поможет в поиске экзопланет, похожих на Землю.



Источник