มันน่าอัศจรรย์ที่นักดาราศาสตร์สามารถแยกออกจากระยะไกลได้และตอนนี้อาจรวมถึงว่าดาวดวงหนึ่งกินดาวเคราะห์บางช่วงในช่วงประวัติศาสตร์หรือไม่ จากการดูองค์ประกอบที่ทำนายไว้ซึ่งประกอบขึ้นเป็นดาวและการเปลี่ยนแปลงใด ๆ นี่อาจเป็นกุญแจสำคัญในการหาว่ามีดาวเคราะห์ดวงใดที่กลืนกินดาว
“ ลองจินตนาการว่าดาวก่อตัวดาวเคราะห์หินเหมือนโลก นอกจากนี้ลองจินตนาการว่ามันก่อตัวดาวเคราะห์ดาวเคราะห์ก๊าซขนาดยักษ์อย่างจูปิเตอร์เช่นกัน Trey Mack นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาด้านดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัย Vanderbilt ซึ่งเป็นผู้นำการวิจัยกล่าว
“ ดาวเคราะห์หินก่อตัวขึ้นในภูมิภาคใกล้กับดาวฤกษ์ที่มันร้อนและดาวเคราะห์ก๊าซยักษ์ก่อตัวขึ้นในส่วนนอกของระบบดาวเคราะห์ที่มันเย็น อย่างไรก็ตามเมื่อยักษ์ก๊าซก่อตัวขึ้นอย่างสมบูรณ์พวกเขาก็เริ่มเคลื่อนย้ายเข้าด้านในและในขณะที่พวกเขาทำเช่นนั้นแรงโน้มถ่วงของพวกมันก็เริ่มดึงและดึงลงบนดาวเคราะห์หินชั้นใน หากมีดาวเคราะห์หินมากพอที่จะตกลงสู่ดาวฤกษ์พวกมันจะประทับตราด้วยสารเคมีเฉพาะที่เราสามารถตรวจจับได้
ดาวส่วนใหญ่ประกอบด้วยไฮโดรเจนและฮีเลียม (98%) หมายถึงองค์ประกอบอื่น ๆ ประกอบด้วยดาวฤกษ์ประมาณ 2% เท่านั้น องค์ประกอบเหล่านี้ (ซึ่งหนักกว่าไฮโดรเจนและฮีเลียม) เรียกว่าโลหะและเมื่อพูดถึงความอุดมสมบูรณ์ของธาตุเหล็กบางครั้งคุณจะเห็นคำว่า "ความเป็นโลหะ" ที่อ้างถึงซึ่งเกี่ยวข้องกับอัตราส่วนของธาตุเหล็กกับไฮโดรเจน
เพื่อขยายการศึกษาก่อนหน้านี้เกี่ยวกับความเป็นโลหะและการก่อตัวของดาวเคราะห์แม็คสำรวจดาวฤกษ์คล้ายดวงอาทิตย์เพื่อดูความอุดมสมบูรณ์ของ 15 องค์ประกอบโดยเฉพาะอย่างยิ่งอลูมิเนียมซิลิคอนแคลเซียมและเหล็กถือเป็นรากฐานของดาวเคราะห์หินเช่นโลก .
นักดาราศาสตร์สำรวจดาวฤกษ์คล้ายดวงอาทิตย์ไบนารี HD 20781 และ HD 20782 ซึ่งเริ่มต้นด้วยองค์ประกอบทางเคมีที่เหมือนกันเนื่องจากทั้งคู่มาอยู่ในก๊าซและเมฆฝุ่นเดียวกัน ดาวดวงหนึ่งเป็นเจ้าภาพดาวเคราะห์ขนาดเท่าเนปจูนสองดวงในขณะที่อีกดาวหนึ่งมีดาวเคราะห์ขนาดเท่าดาวพฤหัส
“ เมื่อพวกเขาวิเคราะห์สเปกตรัมของดาวฤกษ์ทั้งสองนักดาราศาสตร์พบว่าความอุดมสมบูรณ์สัมพัทธ์ขององค์ประกอบวัสดุทนไฟนั้นสูงกว่าดวงอาทิตย์อย่างมีนัยสำคัญ” Vanderbilt University กล่าว “ พวกเขายังพบว่ายิ่งอุณหภูมิหลอมละลายของธาตุใดธาตุหนึ่งสูงขึ้นก็ยิ่งมีความอุดมสมบูรณ์มากขึ้นแนวโน้มที่ทำหน้าที่เป็นลายเซ็นที่น่าสนใจของการกลืนวัสดุหินคล้ายโลก”
หนึ่งในดาวเหล่านี้ (ดวงที่มีดาวเคราะห์ขนาดเท่าดาวพฤหัส) น่าจะกินมวลโลก 10 ดวงในขณะที่ดาวดวงอื่น ๆ กินมวลโลกประมาณ 20 ดวง ระหว่างองค์ประกอบทางเคมีของดาวฤกษ์กับความจริงที่ว่าดาวก๊าซยักษ์นั้นอยู่ในวงโคจรที่อยู่ใกล้หรือผิดปกตินี่ก็หมายความว่าไม่มีดาวเคราะห์หินอยู่ในระบบ โดยทั่วไปหากพบดาวดวงอื่นที่จะพบกับคำอธิบายเหล่านี้นี่อาจเป็นเงื่อนงำในการค้นหาดาวเคราะห์หิน
“ เมื่อเราพบดาวที่มีลายเซ็นคล้ายกันทางเคมีเราจะสามารถสรุปได้ว่าระบบดาวเคราะห์ของพวกเขาจะต้องแตกต่างจากของเรามากและพวกเขาก็น่าจะขาดดาวเคราะห์หินชั้นใน” แม็คกล่าวเสริม “ และเมื่อเราพบดาวที่ไม่มีลายเซ็นเหล่านี้พวกเขาก็เป็นผู้สมัครที่ดีสำหรับการโฮสต์ระบบดาวเคราะห์คล้ายกับของเราเอง”
การศึกษาถูกตีพิมพ์เมื่อต้นเดือนนี้ใน Astrophysical Journal
ที่มา: มหาวิทยาลัย Vanderbilt