Jo löydettyjen eksoplaneettojen havainnot auttoivat tutkijoita selvittämään, että suurten ja pienten planeettojen muodostumisen todennäköisyys eri tähtiin ei ole sattumanvaraista ja riippuu siitä, kuinka monta elementtiä raskaammat kuin vety ja helium, tähti sisältää, sanotaan artikkelissa, joka julkaistiin Astronomy & Astrophysics -lehdessä.
”Tutkittuaan jo julkaistuja tietoja eksoplaneetoista, huomasimme, että Jupiterin ja sen” isojen veljien”kaltaiset jättiläiset planeetat, joiden massa on tuhansia kertoja suurempi kuin Maapallon, muodostuvat täysin erilaisissa olosuhteissa kuin pienet Maan kaksoset ja pienet kaasu jättiläiset. On olemassa kaksi erillistä planeettapopulaatiota”, sanoo Vardan Adibekyan Porton yliopistosta (Portugali).
Viimeisen kymmenen vuoden aikana tähtitieteilijät ovat löytäneet tuhansia planeettoja aurinkokunnan ulkopuolella, joista osa on kooltaan samanlaisia kuin Maa, kun taas toiset ovat pienempiä tai suurempia kopioita Jupiterista. Nyt planeettatutkijat työskentelevät aktiivisesti ilmakehänsä tutkimiseksi arvioidakseen heidän elämänsä todennäköisyyttä ja ymmärtääksesi planeetan muodostumisen historiaa.
Adibekyan ja hänen kollegansa paljastivat epätavallisen kuvion molempien taivaankappaleiden muodostumisessa analysoimalla yli 3,5 tuhannen eksoplaneetan ominaisuudet, jotka Keplerin kiertävä teleskooppi, HARPS-maanpäällinen instrumentti ja monet muut observatoriat ovat löytäneet viime vuosina.
Tutkiessaan kaasu jättiläisten ominaisuuksia, jotka eivät ole kooltaan ala-arvoisempia kuin Jupiter ja paljon suurempia kuin se, he huomasivat, että todennäköisyys löytää suuria ja pieniä kaasu jättiläisiä tietyn tähden läheisyydessä ei ollut sattumaa.
Erityisesti aurinkokunnan suurimman planeetan suuret "serkut", joiden massa ylitti Jupiterin noin neljä kertaa, löydettiin useimmiten tähdistä, joiden tähtitieteellisissä "metalleissa", vetyä ja heliumia raskaampia elementtejä, puuttui melkein poissa. Yleensä "puhtaampi" tähti oli, sitä suurempi oli mahdollisuus löytää todella suuria kaasu jättiläisiä, ja mitä suurempia niiden keskikoko oli.
Samoin pienet planeetat, kuten Jupiter, ja pienemmät kaasujättilät ovat nousseet tähtien läheisyyteen, joiden suolet sisältävät yhtä paljon tai enemmän "metalleja" kuin aurinko.
Samankaltaisia, mutta vähemmän merkittäviä yhteyksiä oli planeettojen kiertoratojen ja tähteiden kemiallisen koostumuksen välillä - keskimäärin, mitä vähemmän "metalleja" tähti sisälsi, sitä kauempana planeetat poistettiin siitä. Kuten tutkijat myöntävät, tämä suuntaus oli melko heikko, ja sitä on vielä vahvistettava havainnoimalla suurempia planeettoja ja tähtiä.
Mainosvideo:
Tällainen selkeä ero suurten planeettojen massaissa osoittaa tutkijoiden mukaan, että ne muodostuvat kahden erilaisen skenaarion mukaan. Pienet planeetat, joiden massa ja koko ovat samanlaiset kuin Jupiterissa, syntyivät kaasun kertymisen seurauksena kiveisen "alkion" pinnalle, joka on kooltaan ja tiheydeltään samanlainen kuin Maa, ja suurille kaasu jättiläisille - seurauksena siitä, että osa kaasun osasta suoraa painovoimaa romahti protoplanetaarisessa levyssä ilmestymisen vuoksi se sisältää alueita, joiden tiheys on poikkeuksellisen korkea.
Kaikki tämä, kuten Adibekian ja hänen kollegansa huomauttavat, voivat osoittaa, miksi Maan "serkut" ja muut pienet planeetat muodostuvat todennäköisemmin punaisten kääpiöiden ja muiden pienten tähtien läheisyyteen, joiden suolistossa on yleensä enemmän "metalleja" kuin suuria tähtiä. Jos tähtitieteilijät voivat vahvistaa tämän, niin heillä on uusi tapa rajoittaa niiden tähtiä, joita voidaan odottaa löytävän täysivaltaisten Maan kaksosien.