Összefüggés a bolygók áthaladó nehéz elemei és szüleik fémesége között. Kép jóváírása: A&A. kattints a kinagyításhoz
A felfedezett 188 extrasoláris bolygó közül 10 tranzit; látjuk őket, mert tompítják a szülőcsillagot, miközben elhaladnak előre. Ez lehetőséget ad a csillagászoknak ezen bolygók tényleges összetételének tanulmányozására. Az európai csillagászok felfedezték, hogy ezeknek a „forró jupiternek” a fémtartalma a szülő csillagban levő fém mennyiségétől függ, ami megváltoztatja maguk méretét.
Az európai csillagászok csapata, T. Guillot vezetésével (CNRS, Cote d’Azur Observatoire, Franciaország), új tanulmányt fog közzétenni a pegazidok (más néven forró Jupiterök) fizikájáról az asztrológia és az asztrofizika területén. Megállapították, hogy a nehéz elemek mennyisége a pegazidokban korrelál a szülő csillagok fémességével. Ez az első lépés az ekstrasoláris bolygók fizikai természetének megértésében.
Mostanáig a csillagászok 188 extraszoláris bolygót fedeztek fel, amelyek közül 10 tranzitbolygót ismert. Ezek a bolygók haladnak csillag és köztük mindegyik pályán. Tekintettel a jelenlegi műszaki korlátozásokra, az egyetlen átmenő bolygó, amely felismerhető, az óriási bolygók, amelyek körül forognak a szülőcsillagok közelében, úgynevezett „forró Jupiterek” vagy Pegazidek. Az eddig ismert tíz átmenő bolygó tömege 110 és 430 közötti Föld tömeg (összehasonlításként a Jupiter, 318 Föld tömeggel, a Naprendszerünk legnagyobb tömegű bolygója).
Noha ritkák, a tranzit bolygók képezik a bolygók kialakulásának megértésének kulcsait, mivel csak ezek képezik a tömeg és a sugár meghatározását. A kapott átlagos sűrűség elvben korlátozhatja globális összetételüket. Az átlagos sűrűség globális összetételké történő lefordításához azonban pontos modellekre van szükség a bolygók belső szerkezetének és fejlődésének modellezésére. A helyzetet megnehezíti az anyag viselkedésének viszonylag gyenge ismeretei nagy nyomáson (az óriásbolygók belső részén a nyomás több mint egymilliárdszorosa a Föld légköri nyomásának). A 2006. áprilisáig ismert kilenc átmenő bolygó közül csak a legkevésbé hatalmas repülőgépek képesek kielégítően meghatározni globális összetételüket. Kimutatták, hogy hatalmas, nehéz elemekből álló maggal rendelkezik, amely a Föld tömegének körülbelül 70-szerese, 40 földtömegű hidrogén és hélium borítékkal. A fennmaradó nyolc bolygó közül hatnak - mint a Jupiternek és a Szaturnusznak - úgy tűnik, hogy főleg hidrogénből és héliumból áll, de magtömegük nem volt meghatározható. Az utóbbi kettőt túl nagynak találták, hogy egyszerű modellekkel meg lehessen magyarázni.
Tristan Guillot és csapata úgy találta, hogy a kilenc átmenő bolygó homogén tulajdonságokkal rendelkezik, és a magtömeg 0-tól (mag nélkül, vagy egy kicsivel) felfelé tekintve, és először tekintve együttesen a rendkívül nagy bolygót, a kilenc átmenő bolygónak homogén tulajdonságai vannak. a Föld tömegének és a környező hidrogén és hélium borítékának 100-szorosa. Ezért a pegazidok egy részének a vártnál nagyobb mennyiségű nehéz elemet kell tartalmaznia. Amikor összehasonlítottuk a pegazidokban lévő nehéz elemek tömegét a szülő csillagok fémségével, korrelációt találtak a csillagok körül született olyan bolygókkal, amelyek olyan fémben gazdagok, mint a Nap, és amelyeknek kis magja van, míg a csillagokat keringő bolygók amelyek kétszer-háromszor több fémet tartalmaznak, sokkal nagyobb magokkal rendelkeznek. Eredményeiket a Csillagászat és asztrofizika szakirodalomban közzéteszik.
A bolygóképző modellek nem tudták megjósolni a sok bolygón ilyen módon megtalálható nagy mennyiségű nehéz elemet, így ezek az eredmények azt sugallják, hogy felül kell vizsgálniuk. A csillagok és a bolygó összetételének összefüggését a tranzit bolygók további felfedezései igazolják, ám ez a munka az első lépés az ekstrasoláris bolygók fizikai természetének és kialakulásának tanulmányozásában. Megmagyarázná, hogy a tranzit bolygók miért nehezen találhatók meg. Mivel a legtöbb pegazidnak viszonylag nagy magja van, ezek a vártnál kisebbek és nehezebben észlelhetők csillagok előtt történő áthaladásukban. Mindenesetre ez nagyon ígéretes az októberben indítandó CNES COROT űrmisszió számára, amelynek tíz tranzit bolygó felfedezésére és jellemzésére vezethet, ideértve a csillagoktól túlságosan keringő kisebb bolygót és a bolygót, hogy a talajból észlelhető legyen. .
Mi a tizedik tranzit bolygó? Az XO-1b-et nemrégiben jelentették be, és azt is észlelték, hogy egy rendellenesen nagy bolygó, amely a napelemes fémek csillagán kering. A modellek azt sugallják, hogy ennek nagyon kicsi magja van, tehát ez az új felfedezés megerősíti a javasolt csillag-bolygó fémesség korrelációt.
Eredeti forrás: NASA Astrobiology