Omtrent én ud af 12 dobbeltstjerner i hovedsekvensen kan have indtaget en planet på et tidspunkt i sin fortid, siger astronomer i Australien. Denne konklusion, som er baseret på nye analyser af den kemiske sammensætning af 91 par af sådanne stjerner, indebærer, at en betydelig brøkdel af planetsystemer kan være ustabile - en konklusion, der igen kan påvirke sandsynligheden for, at liv udvikler sig der.
Når en stjerne opsluger en planet, ændres dens kemiske sammensætning. For at opdage de kemiske signaturer af disse såkaldte "planetariske indtagelsesbegivenheder" sammenligner astronomer grundstofsammensætningen af par af stjerner, der blev født på samme tid. Fordi disse "co-natale" stjerner dannet fra den samme modermolekylære kerne, burde de i teorien have den samme kemi. I virkeligheden gør omkring 8 % af dem ikke - en anomali, som holdet tilskriver en af de fødte stjerner, der indtager nærliggende planetarisk materiale engang tidligere i sin livscyklus.
Analyse med høj præcision
For at nå frem til denne konklusion begyndte astronomerne med at identificere 91 par af nære fødselsstjerner - det vil sige dem, der ligger mindre end 106 astronomiske enheder fra hinanden – ved hjælp af Den Europæiske Rumorganisations Gaia-satellit. De brugte derefter spektraldata fra tre store teleskoper (den Magellan teleskop og Meget stort teleskop i Chileplus plus Keck Telescope i Hawaii, USA) for med høj præcision at undersøge forskelle i parrenes kemiske sammensætning.
"Takket være denne meget høje præcisionsanalyse kan vi se kemiske forskelle mellem tvillingerne," siger teammedlem Fan Liu of Monash University. "Dette giver meget stærke beviser for, at en af stjernerne har slugt planeter eller planetmateriale og ændret dets sammensætning."
De stjerner, holdet undersøgte, var alle såkaldte hovedsekvensstjerner i deres bedste alder, ikke røde kæmper, der nærmede sig slutningen af deres liv. Dette er en vigtig sondring, fordi røde kæmper er kendt for at opsluge nærliggende planeter, når de udvider sig, men indtagelseshændelser blev anset for at være mindre almindelige for yngre stjerner. "Astronomer tror, at det er muligt at se den slags begivenheder, men de forventer ikke, at vi er i stand til at observere dem i så høj en forekomstrate," forklarer teammedlemmet Yuan-Sen Ting af Australian National University (ANU). »Men ud fra observationerne i vores undersøgelse kan vi se, at selvom forekomsten ikke er høj, så er det faktisk muligt. Dette åbner et nyt vindue for planetevolutionsteoretikere at studere."
Mens planetarisk indtagelse kan virke langt ude, fandt astronomerne ud af, at det matchede deres observationer bedre end alternative hypoteser, de overvejede. "Som Sherlock Holmes siger: når du har elimineret det umulige, må det, der er tilbage, uanset hvor usandsynligt det end er, være sandheden," bemærker Ting.
"En foruroligende sandhed"
Ifølge holdet er resultaterne fra undersøgelsen, som er detaljeret i Natur, kunne give nye begrænsninger for, hvordan forbindelser mellem stjerne- og planetkemi dannes og udvikler sig. Endnu vigtigere er det dog, at holdet mener, at resultaterne kan have vidtrækkende konsekvenser for teorier om planetdannelse.
"Et andet vigtigt spændingspunkt (og måske en foruroligende sandhed) er, at hvis en betydelig del af planetsystemer er ustabile, tyder det på, at vores stabile solsystem måske ikke er normen," fortæller Ting Fysik verden. "Dette giver os en større forståelse for vores unikke - og skrøbelige - position i universet."
En usandsynlig pilotundersøgelse
Den nye undersøgelse er en del af et større samarbejde kaldet Complete Census of Co-moving Pairs of Objects (C3PO). Formålet med dette projekt, som begyndte, da Ting var på Princeton University og Carnegie Observatories i USA, er at spektroskopisk observere en komplet prøve af alle lysstærke stjerner i bevægelse. “Selvom jeg mest er teoretiker i hjertet, igennem arbejde med en elev, som jeg vejledte sammen med min ph.d.-vejleder på Harvard, fandt vi uventet ud af, at stjerner, der bevæger sig sammen, også fødes sammen,« forklarer Ting. "Dette fik mig til at tro, at hvis dette er sandt, ville det i høj grad udvide de kandidater, vi kan studere, da sådanne undersøgelser [af co-natale stjerner] for det meste blev udført med gravitationsbundne binære filer, som er meget sjældnere."
På trods af lovende resultater fra teori og simuleringer var det en højrisikobestræbelse at undersøge denne hypotese observationelt, siger Ting, og det skete på en usædvanlig måde. "Tilfældigvis var et af de største teleskoper undertegnet, så vi blev bedt om at indsende nogle 'interessante ideer'," siger han. ”Inden for en dag indsendte jeg denne idé med henblik på at gennemføre en pilotundersøgelse. Vi argumenterede for, at da dette var ekstra tid, var det en mulighed for at prøve noget fedt.
Astronomer ser det første bevis på, at en ny planet er blevet født
"At teleskopets tidsfordelingskomité satte deres lid til mig, på trods af at jeg er en teoretiker med ingen observationserfaring, var en velsignelse," tilføjer Ting.
Leder efter flere planetædere
Ansporet af pilotens succes, Ting flyttede til Australien. Der fik han selskab af Liu og en anden ANU-astronom, David Yong, der tog projektet til næste niveau. "Vi ansøgte om et større program og bad om betydeligt mere teleskoptid," siger han, "men alt dette startede egentlig med en lille gnist og en kort diskussion med studerende - kunne vi bevise, at stjerner, der bevæger sig sammen, også er medfødte? ”
Holdet håber nu at udvide antallet af planetindtagende stjernekandidater til at analysere - noget, der kan kræve endnu mere intensive teleskopressourcer. "Teoretisk set har vi også brug for en bedre forståelse af de betingelser, hvorunder et planetsystem muligvis ikke er stabilt, noget der er meget spekuleret, men endnu ikke fuldt ud forstået," tilføjer Ting. "Nogle AI-værktøjer, som jeg i øjeblikket er ved at udvikle, kan føre til bedre indsigt i dette problem, så følg med."
- SEO Powered Content & PR Distribution. Bliv forstærket i dag.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Styrk dig selv. Adgang her.
- PlatoAiStream. Web3 intelligens. Viden forstærket. Adgang her.
- PlatoESG. Kulstof, CleanTech, Energi, Miljø, Solenergi, Affaldshåndtering. Adgang her.
- PlatoHealth. Bioteknologiske og kliniske forsøgs intelligens. Adgang her.
- Kilde: https://physicsworld.com/a/planet-gobbling-stars-are-more-common-than-we-thought/
- :har
- :er
- :ikke
- 12
- 91
- a
- I stand
- Om
- faktisk
- Tilføjer
- rådgiver
- påvirke
- AI
- sigte
- Alle
- allokering
- også
- alternativ
- am
- an
- analysere
- Analyser
- analyse
- ,
- En anden
- Anu
- fra hinanden
- anvendt
- påskønnelse
- nærmer sig
- ER
- argumenteret
- kunstner
- AS
- spørge
- At
- Australien
- baseret
- BE
- fordi
- begyndte
- være
- Tro
- Bedre
- mellem
- pin
- født
- Bound
- Bright
- men
- by
- kaldet
- kom
- CAN
- kandidater
- fanget
- Folketælling
- chance
- ændret
- Ændringer
- kemikalie
- kemi
- klik
- Luk
- samarbejde
- udvalg
- Fælles
- sammenligne
- fuldføre
- sammensætning
- konklusion
- betingelser
- udførelse
- Tilslutninger
- betragtes
- begrænsninger
- Core
- kunne
- For øjeblikket
- cyklus
- data
- dag
- Trods
- detaljeret
- opdage
- udvikling
- forskelle
- diskussion
- skelnen
- færdig
- Dont
- tidligere
- elimineret
- ende
- ESA
- ESO
- Endog
- begivenheder
- bevismateriale
- evolution
- udvikle sig
- undersøge
- Spænding
- Udvid
- forvente
- erfaring
- Forklarer
- ekstra
- Faktisk
- vidtrækkende
- fund
- Fornavn
- Til
- formular
- formation
- dannet
- fundet
- fraktion
- fra
- fuldt ud
- Gaia
- giganter
- giver
- større
- stærkt
- Harvard
- Have
- he
- Hjerte
- Høj
- høj risiko
- håber
- Hvordan
- Men
- HTTPS
- i
- idé
- identificere
- if
- billede
- implikationer
- indebærer
- vigtigt
- vigtigere
- umuligt
- Usandsynligt
- in
- oplysninger
- indsigt
- ind
- undersøge
- spørgsmål
- IT
- ITS
- sluttede
- jpg
- Nøgle
- slags
- kendt
- stor
- større
- største
- føre
- Led
- mindre
- Niveau
- Livet
- Lives
- Main
- større
- makeup
- matchede
- materiale
- max-bredde
- Kan..
- me
- medlem
- måske
- molekylær
- mere
- for det meste
- flyttet
- flytning
- meget
- skal
- my
- national
- Behov
- Ny
- næste
- nu
- nummer
- objekter
- observationsstudie
- observere
- Observerer
- Hændelse
- of
- on
- ONE
- åbent
- åbner
- Opportunity
- or
- vores
- par
- del
- forbi
- måske
- phd
- Fysik
- Fysik verden
- pilot
- planet
- Planeter
- plato
- Platon Data Intelligence
- PlatoData
- plus
- Punkt
- position
- mulig
- Precision
- Prime
- Princeton
- Problem
- program
- projekt
- lovende
- Bevise
- give
- giver
- sætte
- Sats
- nå
- Reality
- virkelig
- Rød
- resterne
- kræver
- Ressourcer
- Resultater
- s
- samme
- prøve
- siger
- siger
- se
- se
- synes
- Sequence
- bør
- Underskrifter
- signifikant
- betydeligt
- simuleringer
- siden
- beliggende
- lille
- So
- sol
- Solsystem
- nogle
- noget
- Space
- Spark
- Spektral
- stabil
- Stjerne
- Stjerner
- påbegyndt
- forblive
- Stellar
- stærk
- Studerende
- studeret
- undersøgelser
- Studere
- indsende
- indsendt
- sådan
- foreslår
- systemet
- Systemer
- hold
- teleskop
- Telescope
- fortæller
- jordbaserede
- end
- at
- deres
- Them
- derefter
- teori
- Der.
- Disse
- de
- tror
- denne
- dem
- selvom?
- tænkte
- tre
- Gennem
- thumbnail
- tid
- til
- sammen
- tog
- værktøjer
- sand
- Stol
- Sandheden
- prøv
- tunet
- TUR
- tvilling
- Twins
- under
- forståelse
- forstået
- enestående
- enheder
- Universe
- universitet
- usandsynligt
- us
- anvendte
- ved brug af
- meget
- Specifikation
- var
- Vej..
- we
- var
- uanset
- hvornår
- som
- mens
- WHO
- bredt
- vindue
- med
- world
- ville
- endnu
- Du
- Yngre
- zephyrnet
- nul