Fotoğraf kredisi: NASA
Çevremizdeki bir yıldız araştırması, demir ve titanyum gibi metaller bakımından zengin olanların gezegenlerin yörüngesinde dönme olasılığının beş kat daha fazla olduğunu ortaya koydu. Berkley, Kaliforniya Üniversitesi'nden Debra Fisher, “Metal bakımından zengin yıldızlara bakarsanız, yüzde 20'sinin gezegenleri var. Bu çok etkileyici. ” (Darren Osborne tarafından yazılmıştır)
Güneşimiz gibi yakındaki 754 yıldızın karşılaştırılması - bazıları gezegen ve bazıları gezegensiz - bir yıldızda ne kadar çok demir ve diğer metal varsa, eşlik eden bir gezegene sahip olma şansı o kadar artar.
Berkeley California Üniversitesi'nden bir araştırma astronomu olan Debra Fischer, “Gökbilimciler yıldızların sadece yüzde 5'inin gezegenleri olduğunu söylüyor, ancak bu çok kesin bir değerlendirme değil. “Artık ağır metallerde bol olan yıldızların yörüngeli gezegenleri taşıyabilme olasılıklarının metal eksik yıldızlardan beş kat daha fazla olduğunu biliyoruz. Metal açısından zengin yıldızlara bakarsanız, yüzde 20'sinin gezegenleri var. Bu çok etkileyici. ”
Baltimore Uzay Teleskobu Bilim Enstitüsü'nde (STScI) yardımcı astronom olan meslektaşım Jeff Valenti, “Metaller gezegenlerin oluştuğu tohumlardır.
Fischer, kendisi ve Valenti tarafından analizin ayrıntılarını 13: 30'da sunacak. Avustralya Doğu Standart Saati (AEST) 21 Temmuz Pazartesi günü Avustralya'nın Sydney kentindeki Uluslararası Astronomi Birliği toplantısında.
Helyumdan daha ağır demir ve diğer elementler - gökbilimcilerin “metal” olarak bir araya getirdikleri - yıldızların içindeki füzyon reaksiyonları tarafından yaratılır ve muhteşem süpernova patlamaları ile yıldızlararası ortama ekilir. Böylece, Samanyolu galaksisinin erken tarihinde metaller çok nadir olmakla birlikte, zamanla her ardışık yıldız nesli bu elementlerde daha zengin hale geldi ve bir gezegen oluşturma şansını arttırdı.
Valenti, “Bugün oluşan yıldızların erken nesil yıldızlardan daha fazla gezegenleri olması muhtemel” dedi. “Gezegensel bir bebek patlaması.”
Güneşdışı gezegenlerin sayısı arttıkça - yaklaşık 100 yıldızın gezegenleri olduğu bilinmektedir - gökbilimciler, metaller açısından zengin yıldızların gezegenleri barındırmasının daha muhtemel olduğunu fark ettiler. Bir yıldızın “metalikliği” - bir yıldızın dış katmanındaki nikelden silikona birçok elementin bolluğunu gösteren demir bolluğunun bir ölçüsü - arasındaki bir ilişki daha önce astronomlar Guillermo Gonzalez ve Nuno Santos tarafından birkaç düzine gezegen taşıyan yıldız.
Fischer ve Valenti'nin yeni metal bolluğu araştırması, gezegenleri olan 61 yıldız ve gezegenleri olmayan 693 yıldızdan oluşan istatistiksel olarak büyük bir örneği kapsayan ilk örnek oldu. Analizleri, metal bolluğu ve gezegen oluşumu arasında bir ilişki olduğunu kanıtlayan sayılar sağlar.
“İnsanlar bilinen gezegenlere sahip yıldızların çoğuna zaten adil bir şekilde baktılar, ancak temelde gezegenleri olmayan yüzlerce yıldızı görmezden geldiler. Bu az takdir edilen yıldızlar, gezegenlerin neden oluştuğunu anlamak için bir bağlam sağlıyor ”dedi, yıldızların kimyasal bileşimini belirleme konusunda uzman olan Valenti.
Veriler, metal içeriği mahallemizdeki yıldızlara tipik olarak kabul edilen güneş gibi yıldızların yüzde 5 ila 10 gezegen sahibi olma şansına sahip olduğunu gösteriyor. Güneşten üç kat daha fazla metale sahip olan yıldızların gezegenleri barındırma şansı yüzde 20 iken, güneşin metal içeriğinin 1 / 3'ü olanların gezegenlere sahip olma şansı yaklaşık yüzde 3'tür. Örneğin, güneşin metal bolluğunun 1 / 3'ünden daha azına sahip olan, en çok metal bakımından fakir olan 29 yıldızın hiçbir gezegeni yoktu.
Fischer, “Bu veriler bir eşik metalisitesi olduğunu ve bu nedenle galaksimizdeki tüm yıldızların gezegen sistemleri oluşturma şansının aynı olmadığını gösteriyor” dedi. “Bir yıldızın gezegensel yoldaşları olup olmadığı, doğuşunun bir koşulu. Daha büyük metal tahsisine sahip olanlar, artık bu yeni verilerle net bir şekilde görebildiğimiz bir eğilim olmayanlara göre bir avantaja sahip. ”
İki gökbilimci, analizi, bir gaz dev gezegeni içeri veya dışarı yönetecek kadar uzun gözlenen 754 yıldızla sınırlandırmadan önce 1000'den fazla yıldızdan 1.600 spektrum analiz ederek metal bileşimi belirledi. Bu yıldızlardan bazıları 15 yıl boyunca Fischer, UC Berkeley'de astronomi profesörü Geoffrey Marcy ve şu anda Washington Carnegie Enstitüsü'nde bulunan meslektaşım Paul Butler tarafından, yakın yıldızların etrafındaki ekstrasolar gezegenleri sistematik olarak araştırdıkları için gözlemlendi. 754 yıldızın tamamı, Jüpiter büyüklüğünde bir gezegenin var olup olmadığını belirlemek için yeterli zaman olan iki yıldan fazla bir süredir incelenmiştir.
Yıldızların yüzeyleri birçok metal içermesine rağmen, gökbilimciler beşe odaklandı - demir, nikel, titanyum, silikon ve sodyum. Dört yıllık analizden sonra, gökbilimciler yıldızları metal bileşime göre gruplandırabilir ve belirli bir bileşimin yıldızlarının gezegenlere sahip olma olasılığını belirleyebildiler. Örneğin demir ile yıldızlar% 0.0032 olan güneşin demir içeriğine göre sıralandı.
Fischer, “Bu, türünün en tarafsız araştırmasıdır. “Eşsizdir çünkü tüm metal bollukları aynı teknikle belirlenmiştir ve projemizdeki tüm yıldızları iki yıldan fazla verilerle analiz ettik.”
.
Fischer, yeni verilerin metal açısından zengin yıldızların neden oluştukça gezegen sistemleri geliştirebileceğini önerdiğini söyledi. Veriler, daha ağır elementlerin birbirine daha kolay yapıştığı, toz, kayalar ve nihayetinde yeni ateşlenen yıldızların etrafında gezegen çekirdeklerinin oluşmasına izin verdiği hipotezi ile tutarlıdır. Genç yıldız ve çevresindeki toz ve gaz diski aynı bileşime sahip olacağından, yıldızdan gözlemlenen metal bileşimi, gezegenleri inşa etmek için diskte bulunan ağır metaller de dahil olmak üzere hammaddelerin bolluğunu yansıtır. Veriler, metal miktarı ile gezegenleri barındırma şansı arasında neredeyse doğrusal bir ilişki olduğunu göstermektedir.
Marcy, “Bu sonuçlar bize Samanyolu galaksimizdeki bazı yıldızların neden gezegenleri varken bazılarında gezegen olmadığını söylüyor” dedi. “Ağır metaller, gezegenlerin katı çekirdeklerine toplanan kayalar oluşturmak için bir araya gelmelidir.”
Fischer ve Valenti tarafından yapılan araştırma, Ulusal Havacılık ve Uzay Dairesi, Ulusal Bilim Vakfı, Birleşik Krallık'ta Parçacık Fiziği ve Astronomi Araştırma Konseyi (PPARC), Anglo-Avustralya Gözlemevi, Sun Microsystems, Keck Gözlemevi ve Kaliforniya Üniversitesi Lick Gözlemevleri.
Orijinal Kaynak: Berkeley Haber Bülteni
