Co czwarta gwiazda mogła pochłonąć przynajmniej jedną planetę
Według nowych badań, co najmniej 1/4 wszystkich gwiazd podobnych do Słońca w pewnym momencie swojego życia pochłonęła jedną z własnych planet. To pokazuje, jak wiele układów planetarnych jest niestabilnych, co wskazuje na wyjątkowość Układu Słonecznego.
Słońce jest ewenementem w Drodze Mlecznej. Większość gwiazd w naszej galaktyce (ok. 75 proc.) to gwiazdy typu widmowego M, czyli czerwone karły - małe, chłodne i długowieczne. Słońce jest gwiazdą typu widmowego G, czyli tzw. żółtym karłem - tylko 7 proc. gwiazd w Drodze Mlecznej należy do tej grupy.
Co więcej, Słońce to typowy samotnik. Większość gwiazd rodzi się w układach złożonych. Obserwacje wskazują, że większość gwiazd Drogi Mlecznej ma przynajmniej jednego towarzysza.
Zespół astronomów pod kierownictwem Lorenzo Spiny z Obserwatorium Astronomicznego w Padwie i Uniwersytetu Monasha postanowił przyjrzeć się bliżej układom podwójnym. Zidentyfikowali 107 par gwiazd o podobnej temperaturze i masie powierzchniowej, a następnie zbadali ich właściwości chemiczne.
Odkryto, że dużo układów podwójnych ma niedopasowaną chemię. Jest mało prawdopodobne, aby było to wynikiem niejednorodności wewnątrz obłoku protogwiazdowego; zamiast tego wynika z opadania materiału planetarnego na gwiazdę i zanieczyszczania strefy konwekcyjnej - warstwy, w której materiał jest transportowany przez przepływy ciepła.
- Kiedy materiał planetarny opada na gwiazdę i zanieczyszcza jej strefę konwekcyjną, skład atmosfery gwiezdnej zmienia się w sposób, który odzwierciedla skład obserwowany w obiektach skalistych, a mianowicie, elementy ogniotrwałe (metale i krzemiany) są obfitsze. Dlatego gwiazdy, które pochłonęły materiał planetarny powinny mieć stosunek obfitości pierwiastków ogniotrwałych do lotnych, który jest wyższy niż typowy stosunek spotykany w gwiazdach o podobnym wieku i metaliczności - powiedział Lorenzo Spina.
Odkrycie to ma bardzo ważne implikacje dla badania innych układów planetarnych. Do tej pory potwierdzono istnienie ponad 4500 egzoplanet i wydaje się, że istnieje dość duża różnorodność w architekturze tych układów. Sugeruje to, że układy planetarne są bardzo wrażliwe na warunki początkowe, we wczesnym etapie ich formowania.
Badania te przedstawiają dodatkowe dowody na to, że znaczny procent systemów orbitujących wokół gwiazd podobnych do Słońca miał bardzo burzliwy początek życia. Być może ma to również wpływ na zrozumienie, jak i dlaczego życie pojawiło się na Ziemi, ponieważ wszystkie gwiazdy w badaniu były układami podwójnymi. Odkrycia te mogą sugerować, że układy podwójne są zbyt niechlujne dla stabilnych warunków, które mogą być potrzebne do powstania życia.
Może to również pomóc nam zawęzić obszar poszukiwań egzoplanet podobnych do Ziemi. Chociaż gwiazdy podobne do Słońca są stosunkowo rzadkie w Drodze Mlecznej, wciąż istnieją miliony takich obiektów, które znajdują się wystarczająco blisko, abyśmy mogli je obserwować. Badanie ich atmosfer na obecność pierwiastków ogniotrwałych może pomóc zawęzić krąg poszukiwaczy planet.
