По атмосфере звёзд можно определить состав и структуру скалистых экзопланет

Публикуется в разделе "Экстрасолярные планеты"

19.09.2015. В двух недавно опубликованных статьях(1,2) исследователи из Института астрофизики и космических наук (IA, Португалия) показали, что соотношения в звезде некоторых тяжелых элементов, таких как магний (Mg), кремний (Si) и железо (Fe), имеют решающее значение для состава каменистых планет.

В нескольких ранее опубликованных статьях высказывалось предположение, что соотношения Fe, Mg и Si на Солнце одинаковы с соотношениями этих элементов на Земле, Венере, Марсе и некоторых метеоритах. Таким образом, для Солнечной системы относительное содержание этих элементов в фотосфере Солнца может быть использовано для  определения состава и структуры планет земной группы.

Экзопланета CoRoT-7b в представлении художника. Планета находится настолько близко от своей, подобной Солнцу, звезды, что там должны быть весьма экстремальные условия. Масса этой планеты в пять раз превышает массу Земли, и на данный момент считается самой близкой от своей звезды планетой.
Экзопланета CoRoT-7b в представлении художника. Планета находится настолько близко от своей, подобной Солнцу, звезды, что там должны быть весьма экстремальные условия. Масса этой планеты в пять раз превышает массу Земли, и на данный момент считается самой близкой от своей звезды планетой.

Исследователи из IA изучили спектры в высоком разрешении, полученные на разных телескопах, для определения параметров и соотношения вышеназванных элементов у трех известных звёзд с планетами – CoRoT-7, Kepler-10 и Kepler-93.  Результаты показали, что у анализируемых экзопланет и их родительских звёзд наблюдаются те же закономерности в соотношениях элементов, что и в Солнечной системе.

Нуно Кардозо Сантос (IA и Университет Порто): "Данные показывают, что детальный анализ химического состава звёзд с планетами важен не только для определения строения планетных систем, но и для определения внутренней структуры, состава и даже потенциала обитаемости отдельных планет".

В статьях также говорится, что соотношение Mg/Si может играть ключевую роль в структуре и химическом составе планет земного типа. Таким образом, это соотношение является основным фактором при измерении некоторых параметров, таких как масса или радиус экзопланет. 

Поскольку эти элементы синтезируются в звездных ядрах или во взрывах сверхновых, Вартан Адибекян (IA и Университет Порто) утверждает: "Относительное обилие этих элементов зависит от того, где и в какой момент химической эволюции Галактики сформировались эти звёзды".

"Любопытно, что большинство планет около маломассивных звёзд, которые мы наблюдали, показывают более высокое соотношение Mg/Si, чем наблюдается в фотосфере нашего Солнца. Еще более интересно, что это важное минералогическое соотношение, по-видимому, увеличивается со временем, и это позволяет сделать вывод, что древние планеты сформировались около звёзд, имеющих совсем другой состав, чем Солнце, и это должно отразиться в составе и структуре каменистых планет",– добавляет Адибекян.

Подобная Солнцу звезда CoRoT-7 находится на расстоянии около 500 световых лет в созвездии Единорога. (Яркая звезда в центре снимка)

Группа исследователей также опубликовала третью статью об обитаемости экзопланет. Статья была написана по следам дискуссий между учёными из разных областей науки, прошедших в ходе международной конференции "Обитаемая Вселенная: От ранней Земли до экзопланет", организованной Институтом астрофизики и космических наук в Порто.

О данной работе Адибекян говорит: "Вселенная полна сюрпризов, и конечно, недостатка в интересных вопросах нет. Но я думаю, что экзопланетологи подобрались ближе всех к ответам на вечный вопрос человечества: Одиноки ли мы во Вселенной, и каково наше место в ней?"

Источник: Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço
Хотите что-то добавить или возразить? Вы можете оставлять свои комментарии прямо здесь или вступить в наши группы ВКонтакте или в Facebook и участвовать в обсуждениях