Незважаючи на досягнення в дослідженнях екзопланет за останнє десятиліття багато залишається невідомим. Наприклад, як змінюються показники виявлення планет-гігантів залежно від вмісту металу зірки господаря? Чи частіше планети-гіганти навколо масивних зірок? Чи утворюються планети-гіганти за різними механізмами залежно від вмісту металу в зірці?
З цією метою команда астрономів на чолі з Еннелі Мортьє та Нуно К. Сантосом дослідила, яка математична функція характеризує швидкість виявлення по розподілу зірок (тобто від об'єктів, багатих металами до бідних металами). "Виявлення точної функціональної форми частоти виявлення металічності планети сприятиме нашому розумінню як планетарного утворення, так і кількості планет, що бродять по галактиці", - сказав Сантос для Space Magazine.
Планети-гіганти найчастіше зустрічаються навколо зірок, багатих металами, і цифра з дослідження команди (показана нижче) підтверджує, що ~ 25% зірок із вмістом металів Сонця вдвічі переважають гігантську планету, а ймовірність падає до ~ 5% для зірки з вмістом металу, аналогічним Сонцю.
Встановлення, що зірки, багаті металами, мають підвищену вірогідність розміщення планети-гіганта, обмежує моделі формування планет. Зокрема, спостереження свідчать, що більша металічність сприяє зростанню кам’янистих / крижаних ядер, які згодом виділяють газ. Однак команда зазначає, що хоча гігантська тенденція металевості планети є твердою для зірок, що виявляють металічні речовини, більші (або аналогічні) Сонцю, результати є менш певними для зірок, бідних металами. Дійсно, в літературі триває активна дискусія стосовно того, яка функція пов'язує режими, багаті металами та бідними на метали. Зокрема, чи поширюється експоненціальний спад на режим поганих металів, або рівень функцій вимикається?
Залежно від способу, коли тенденція частоти поширюється на режим поганих металів, це може свідчити про те, що окремий механізм відповідає за створення гігантських планет цієї вибірки. Таким чином, постійні дослідження зірок, бідних металами, є важливими, незважаючи на зменшення частоти пошуку планети-гіганта. Більше того, Мортьє (Centro de Astrofisica, Universidade do Porto) зазначає, що "Вивчення зірок, бідних металами, слід заохочувати, оскільки кілька теоретичних моделей показують, що планети, подібні до Землі, частіше зустрічаються навколо цих зірок, ніж навколо їхніх багатих металами колег".
Команда зосередила свої зусилля на намаганні виявити різницю між життєздатністю різних функціональних форм у режимі, поганому від металів (тобто, чи скорочується швидкість виявлення планет-гігантів у цьому домені, а не знижується експоненціально?). Зрештою, між сценаріями не було виявлено статистичної різниці, і було також незрозуміло, чи існує масова залежність за частотою виявлення гігантських планет. Команда зазначила, що для досягнення остаточних висновків потрібна більша вибірка, і додала, що поточні опитування щодо виявлення планет забезпечать, щоб проблема незабаром була вирішена.
"Кеплер і Гея значно збільшать кількість відкриттів планети не тільки для планет-гігантів, але і для менших планет", - сказав Мортьє.
Підсумовуючи, щоб відповісти на питання, поставлені на самому початку, планетарні зусилля повинні бути зосереджені на бідних металамиі зірки, багаті металами, незважаючи на те, що колишні демонстрували зменшену частоту планет-гігантів. Результати роботи команди з'являться у програмі Astronomy & Astrophysics, а передрук доступний на arXiv. Результати дослідження частково пов'язані з спостереженнями, отриманими за допомогою приладу HARPS (Планирувач високої точності радіальної швидкості), який показаний нижче.
