Това заявиха докторантът Трей Мак и неговият ръководител Кейван Стасун от университета Вандербилт в Нешвил, Тенеси и Саймън Шулер от университета в Тампа, Флорида (и двете САЩ).

химичен състав

Те създадоха модел, тъй като такава "диета" ще промени химическия състав на звездата. След това го анализираха двойка много подобни звезди, всяка от които има своя собствена система от планети.

Химически грим на звезди

Повечето звезди - включително Слънцето - се състоят от повече от 98 процента водород и хелий. Останалите елементи съставляват само останалото, т.е. по-малко от 2 процента. Астрономите ги наричат ​​"тежки" или "метали".

"Металността" на звездата е съотношението на нейното съдържание на желязо и водород. Звездите с по-висока металичност са по-склонни да имат планети. Звездите с висока металичност имат предимно горещи гигантски планети тип Юпитер, докато звездите с широк диапазон на металичност имат по-малки планети.

Свидетелство на 15 елемента

Трей Мак анализира съдържанието на 15 елемента в подобни на Слънце звезди и сравнява резултатите със съдържанието им в Слънцето. Той се интересуваше особено от алуминий, силиций, калций и желязо. Всички елементи с точка на топене над 600 градуса по Целзий. И основните градивни елементи на планетите от типа Земя.

След това той и колегите му изследваха двоична звезда, образувана от компоненти, обозначени с HD 20781 и HD 20782. (Според номера в каталог, съставен през 19 век от американския астроном Хенри Дрейпър.)

И двете звезди очевидно са образувани от свиването на същия облак междузвезден газ и прах. В началото те имаха един и същ химичен състав. Това е първата известна двоична звезда, където и двата компонента имат своя собствена планетарна система.

Слънчеви близнаци на Слънцето.

Компонентите са звезди-джуджета от тип D, подобни на Слънцето. Човек обикаля две планети, големи колкото Нептун, на кратко разстояние. На второ място след силно елиптична орбита, планета, голяма колкото Юпитер. Идеален за сравняване на природата на екзопланетите с химичния състав на родителските звезди.

И двете звезди имат значително по-висок дял от гореспоменатите специално интересни елементи от Слънцето. И колкото по-висока е точката на топене на това, толкова повече те го съдържат. Това убедително сочи към усвояването на земния планетарен материал.

Всеки компонент трябваше да абсорбира 10-20 земни тежести от скален материал. Тази с планета тип Юпитер от 10 маси, тази с двойка Нептун от 20 маси.

В обобщение, това подкрепя заключението за връзката между химичния състав на дадена звезда и характера на нейната планетарна система, т.е. типа на планетите.

„Представете си, че първоначално звездата е образувала подобни на Земята скални планети. И гигантски газообразни планети като Юпитер. Скалните планети се образуват в района близо до звездата, където е горещо, докато гигантският газ се образува във външната част на планетарната система, където е студено.

След като тези газови гиганти са напълно завършени, те започват да мигрират навътре към звездата и по време на това движение тяхната гравитация започва да привлича и отблъсква вътрешните скални планети. Ако това покритие има правилния обхват тук и там, газовото поле може лесно, така да се каже, да избута скална планета толкова близо до звездата, че да потъне в нея. Е, и ако достатъчно скални планети в крайна сметка паднат върху собствената си звезда по този начин, те ще оставят върху нея печат със специфичен химичен състав, който можем да разкрием “, обясни Трей Мак.

Безземни звезди

В този контекст е много вероятно нито един от компонентите на споменатия двоичен файл да няма планети от планетен тип. В първия случай две планети, големи колкото Нептун, обикалят доста близо до родителската звезда, около една трета от разстоянието Земя-Слънце. Във втория случай планета, голяма колкото Юпитер, обикаля в точката на най-голямо приближение на елиптичната орбита на по-малко разстояние от Меркурий около Слънцето.

Членовете на екипа смятат, че причината, поради която компонентът Нептун е абсорбирал повече материал от земния тип от компонента на Юпитер, се крие в по-високата ефективност на „храненето“ на родителската звезда, ако две по-големи планети действат гравитационно върху планетите от типа Земя.

Универсално правило?

Ако се потвърди, че наблюдаваният химически подпис върху звездите, поглъщащи скалните планети, е от общо приложение, той ще служи като помощ при търсенето на „други Земи“.

„Когато открием звезди с подобен химичен състав, ще можем да кажем, че техните планетни системи са много различни от нашата, защото изглежда, че им липсват планети от земен тип. И когато открием звезди, които нямат този химичен състав, те ще бъдат добри кандидати за планетни системи като нашата “, каза Трей Мак.

„Това изследване разкрива, че въпросът дали планетите се формират в звездите и как, всъщност не е зададен правилно. Правилният въпрос е колко от планетите, които са се образували близо до звездата, са се спасили да бъдат погълнати от родителската звезда ", заключи Кейван Стасун.

Членовете на екипа публикуват тези констатации онлайн предварително в Astrophysical Journal.