Про це заявили докторант Трей Мак та його науковий керівник Кейван Стассун з Університету Вандербільта в Нешвілі, штат Теннессі, та Саймон Шулер з Університету Тампа, Флорида (обидва США).

поглинає

Вони створили модель, оскільки така "дієта" змінить хімічний склад зірки. Потім вони проаналізували пару дуже схожих зірок, кожна з яких має власну систему планет.

Хімічний склад зірок

Більшість зірок - включаючи Сонце - складаються з понад 98 відсотків водню та гелію. Інші елементи складають лише решту, тобто менше 2 відсотків. Астрономи називають їх "важкими" або "металами".

"Металічність" зірки - це співвідношення вмісту заліза та водню в ній. Зірки з вищою металічністю частіше мають планети. Зірки з високою металічністю мають переважно гарячі гігантські планети типу Юпітер, тоді як зірки з широким діапазоном металевості мають менші планети.

Свідчення 15 елементів

Трей Мак проаналізував вміст 15 елементів у схожих на Сонце зірках і порівняв результати з їх вмістом на Сонці. Його особливо цікавили алюміній, кремній, кальцій та залізо. Всі елементи з температурою плавлення вище 600 градусів Цельсія. І основні будівельні блоки планет земного типу.

Потім він зі своїми колегами дослідив двійкову зірку, утворену компонентами, позначеними HD 20781 та HD 20782. (За даними номерів у каталозі, складеному в 19 столітті американським астрономом Генрі Дрейпером).

Обидві ці зірки, очевидно, утворилися внаслідок усадки тієї самої хмари міжзоряного газу та пилу. На початку вони мали однаковий хімічний склад. Це перша відома двійкова зірка, де обидва компоненти мають власну планетарну систему.

Сонячні близнюки сонця.

Складовими є карликові зірки типу D, схожі на Сонце. На невеликій відстані одна орбіта дві планети, великі як Нептун. На другому місці після високоеліптичної орбіти - планета, велика як Юпітер. Ідеально підходить для порівняння природи екзопланет з хімічним складом батьківських зірок.

Обидві зірки мають значно більшу частку згаданих вище особливо цікавих елементів, ніж Сонце. І чим вище температура плавлення цього, тим більше вони його містять. Це переконливо вказує на поглинання земного планетарного матеріалу.

Кожен компонент повинен був поглинути 10-20 земних ваг гірського матеріалу. Той, що має планету типу Юпітер 10 мас, ту, що має пару Нептуна 20 мас.

Підсумовуючи це, це підтверджує висновок про зв’язок між хімічним складом даної зірки та характером її планетарної системи, тобто типом планет.

"Уявіть, що зірка спочатку формувала планети гірських порід, схожих на Землю. І гігантські газоподібні планети, такі як Юпітер. Гірські планети формуються в районі поблизу зірки, де жарко, тоді як гігантський газ утворюється у зовнішній частині планетарної системи, де холодно.

Однак, коли ці газові гіганти повністю завершені, вони починають мігрувати всередину до зірки, і під час цього руху їх гравітація починає притягувати і відштовхувати внутрішні гірські планети. Якщо це покриття має правильний ступінь тут і там, газове поле може легко, так би мовити, просунути гірську планету настільки близько до зірки, що вона потоне в ній. Ну, якщо достатня кількість гірських планет в кінцевому підсумку впаде на власну зірку, як ця, вони залишать на ній печатку певного хімічного складу, яку ми можемо виявити ", - пояснив Трей Мак.

Безземні зірки

У цьому контексті дуже ймовірно, що жоден із компонентів згаданого двійкового файлу не має планет планетарного типу. У першому випадку дві планети, великі як Нептун, обертаються досить близько до материнської зірки, приблизно на третині відстані Земля-Сонце. У другому випадку планета, велика як Юпітер, обертається в точці найбільшого наближення еліптичної орбіти на меншій відстані, ніж Меркурій навколо Сонця.

Члени команди вважають, що причина того, чому компонент Нептун поглинув більше матеріалу земного типу, ніж компонент Юпітера, полягає у вищій ефективності "живлення" материнської зірки, якщо дві більші планети гравітаційно діють на планети земного типу.

Універсальне правило?

Якщо підтвердиться, що спостережуваний хімічний підпис на зірках, що поглинають планети гірських порід, є загальним застосуванням, це послужить допоміжним засобом у пошуку "інших Землей".

"Коли ми виявимо зірки з подібним хімічним складом, ми зможемо сказати, що їх планетарні системи сильно відрізняються від наших, оскільки їм, здається, не вистачає планет земного типу. І коли ми виявимо зірки, які не мають такого хімічного складу, вони стануть хорошими кандидатами для планетних систем, таких як наша », - сказав Трей Мак.

"Це дослідження виявляє, що питання про те, чи формуються планети у зірках, і як, насправді не задається правильно. Правильне питання полягає в тому, скільки планет, які утворилися поблизу зірки, вдалося проковтнути батьківською зіркою ", - зробив висновок Кейван Стассун.

Члени групи опублікували ці висновки заздалегідь в Інтернеті в Astrophysical Journal.