Det er forbløffende, hvad astronomer kan finde ud af fra lang afstand, og dette kan nu omfatte, om en stjerne spiste et par planeter engang i løbet af sin historie. Ved at se på de forudsagte elementer, der udgør en stjerne, og eventuelle ændringer, kan dette være en nøgle til at finde ud af, om nogen planeter blev opslukket af stjernen.
”Forestil dig, at stjernen oprindeligt dannede stenede planeter som Jorden. Forestil dig endvidere, at det også dannede gasgigantplaneter som Jupiter, ”sagde Trey Mack, en kandidatstuderende i astronomi ved Vanderbilt Universitet, der ledede forskningen.
”De stenede planeter dannes i regionen tæt på stjernen, hvor den er varm, og gasgiganterne dannes i den ydre del af planetsystemet, hvor det er koldt. Når først gassgiganterne er fuldt ud dannet, begynder de at migrere indad, og som de gør, begynder deres tyngdekraft at trække og trække på de indre stenede planeter. Hvis nok stenede planeter falder ind i stjernen, vil de stemme den med en bestemt kemisk signatur, som vi kan registrere. ”
Stjerner består for det meste af brint og helium (98%), hvilket betyder, at andre elementer kun udgør omkring 2% af stjernen. Disse elementer (som alle er tungere end brint og helium) omtales som metaller, og når det kommer til jernforekomst, vil du undertiden se udtrykket "metallicitet", der refereres til, vedrørende forholdet mellem jern og brint.
For at udvide til tidligere undersøgelser vedrørende metallicitet og hvordan planeter dannes, undersøgte Mack sollignende stjerner for at se forekomsten af 15 elementer, især dem som aluminium, silicium, calcium og jern - betragtet som fundamentet for klippeformede planeter som Jorden .
Astronomerne undersøgte binære sollignende stjerner HD 20781 og HD 20782, der startede med de samme kemiske sammensætninger, da de begge kom til at være i den samme gas- og støvsky. En stjerne er vært for to planeter i Neptun-størrelse, mens den anden har en Jupiter-størrelse planet.
”Da de analyserede spektret for de to stjerner, fandt astronomerne, at den relative overflod af de ildfaste elementer var markant højere end Solens,” udtalte Vanderbilt University. ”De fandt også, at jo højere smeltetemperaturen for et bestemt element var, jo højere var dens overflod, en tendens, der tjener som en overbevisende signatur for indtagelse af jordlignende stenet materiale.”
En af disse stjerner (den med Jupiter-størrelse planet) spiste sandsynligvis 10 jordmasser, mens den anden stjerne spiste omkring 20 jordmasser. Mellem stjernens kemiske sammensætning og det faktum, at gasgiganterne enten er i tæt eller excentrisk kredsløb, indebærer dette, at der ikke ville være nogen stenede planeter i systemerne. Mere generelt, hvis det konstateres, at andre stjerner møder disse forklaringer, kan dette være en ledetråd til at finde stenede planeter.
”Når vi finder stjerner med lignende kemiske signaturer, vil vi være i stand til at konkludere, at deres planetariske systemer skal være meget forskellige fra vores egne, og at de sandsynligvis mangler indre klippeplanter,” tilføjede Mack. "Og når vi finder stjerner, der mangler disse underskrifter, er de gode kandidater til at være vært for planetariske systemer, der ligner vores egne."
Undersøgelsen blev offentliggjort tidligere i denne måned i Astrophysical Journal.
Kilde: Vanderbilt University
