Δεν είχαν πλανήτες τα πρώτα αστέρια

Από σελίδα του BBC, 21 Ιουλίου 2003

Τα πρώτα αστέρια που σχηματίστηκαν στον κόσμο δεν είχαν κανέναν πλανήτη. Μόνο τα άστρα που σχηματίστηκαν αργότερα και που περιείχαν περισσότερα μέταλλα, ήταν σε θέση να έχουν πλανητικούς συντρόφους, σύμφωνα με μια νέα έρευνα.

Οι πλανήτες σχηματίστηκαν όσο γερνούσε το Σύμπαν

Για να φθάσουν σε αυτό το συμπέρασμα, οι αστρονόμοι παρατήρησαν 754 κοντινά αστέρια όπως είναι ο ήλιος μας. Μερικά από αυτά τα άστρα είχαν πλανήτες αλλά τα περισσότερα όχι.

Τα αποτελέσματα εμφάνισαν ότι όσο περισσότερο σίδηρος και άλλα μέταλλα υπάρχουν σε ένα αστέρι, τόσο μεγαλύτερη είναι η πιθανότητα να έχει πλανήτες σε τροχιά γύρω του.

Το συμπέρασμα είναι ότι οι πλανήτες δεν σχηματίζονται γύρω από άστρα  φτωχά σε μέταλλα, τα οποία σχηματίστηκαν όταν το σύμπαν ήταν ακόμη πολύ νέο.

"Τα άστρα που σχηματίζονται σήμερα είναι πολύ πιθανόν να έχουν πλανήτες από ό,τι οι πρώτες γενεές των αστεριών", λέει ο αστρονόμος Jeff Valenti.

Μετά από την ανακάλυψη του πρώτου εξωηλιακού πλανήτη το 1992 - περίπου 100 αστέρια έχουν γίνει μέχρι τώρα γνωστά ότι έχουν πλανήτες - οι αστρονόμοι παρατήρησαν ότι άστρα  πλούσια σε μέταλλα ήταν πιθανότερο να έχουν πλανήτες.

Ο σίδηρος και τα άλλα μέταλλα δημιουργούνται από τις πυρηνικές αντιδράσεις μέσα στα αστέρια και διασκορπίζονται στη συνέχεια στο διάστημα μέσω των αστρικών εκρήξεων.

Τα μέταλλα από τα άστρα διασκορπίζονται στο διάστημα

Αυτό σημαίνει ότι τα αστέρια με μέταλλα ήταν εξαιρετικά σπάνια στην βρεφική ηλικία του σύμπαντος. Εντούτοις, όσο περνούσε ο χρόνος,  κάθε άστρο που παραγόταν έγινε πλουσιότερο σε μέταλλα, έτσι αυξάνονται οι πιθανότητες να υπάρχουν πλανήτες.

Η νέα έρευνα για την αφθονία των μετάλλων στα αστέρια από τη Debra Fischer του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας, στο Μπέρκλεϋ, και του Jeff Valenti του Διαστημικού Επιστημονικού Ιδρύματος Τηλεσκοπίων, είναι η πρώτη για να καλύψει ένα στατιστικά μεγάλο δείγμα 61 αστεριών με πλανήτες και 693 αστεριών χωρίς πλανήτες.

"Οι άνθρωποι έχουν παρατηρήσει ήδη με μεγάλη λεπτομέρεια στα περισσότερα από τα αστέρια με γνωστούς πλανήτες, αλλά έχουν βασικά αγνοήσει εκατοντάδες αστεριών που δεν φαίνονται να έχουν πλανήτες. Αυτά τα αστέρια παρέχουν το πλαίσιο για να κατανοήσουμε γιατί σχηματίζονται οι πλανήες", λέει ο Jeff Valenti.

"Τώρα ξέρουμε ότι τα αστέρια, που είναι άφθονα σε βαριά μέταλλα, έχουν πέντε φορές πιθανότητα να φιλοξενήσουν πλανήτες από ό,τι είναι τα αστέρια με φτωχή περιεκτικότητα σε μέταλλα. Εάν κοιτάξετε στα άστρα με άφθονα μέταλλα, το 20% έχουν πλανήτες. Αυτό είναι θαυμάσιο", λέει η Debra Fischer.

Άστρα με βαριά μέταλλα

Έχει προταθεί ότι τα μέταλλα επιτρέπουν στη σκόνη, τους βράχους και τελικά στους πρωτο-πλανήτες να σχηματίζονται γύρω από τα νέα αστέρια.

Δεδομένου ότι το νέο αστέρι και ο περιβάλλων δίσκος της σκόνης και του αερίου θα είχε την ίδια σύνθεση,  η αναλογία των μετάλλων που παρατηρείται στο αστέρι αντανακλά την αφθονία των ακατέργαστων υλικών, συμπεριλαμβανομένων και των βαριών μετάλλων, που υπήρχαν διαθέσιμα στο δίσκο για να φτιαχτούν οι πλανήτες.

"Αυτά τα αποτελέσματα μας λένε γιατί μερικά από τα αστέρια στο Γαλαξία μας έχουν πλανήτες ενώ άλλα όχι", λέει ο Geoffrey Marcy του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας, στο Μπέρκλεϋ.

"Τα βαριά μέταλλα πρέπει να σχηματίζουν μια συμπαγή μάζα μαζί για να σχηματίσουν τους βράχους οι οποίοι συγκεντρώνονται στους στερεούς πυρήνες των πλανητών".

Η έρευνα παρουσιάστηκε στη συνεδρίαση της Διεθνούς Αστρονομικής Ένωσης (IAU) στο Σύδνεϋ.