Въпреки напредъка в изследванията на екзопланетите през последното десетилетие много остава неизвестен. Например, как честотите на откриване на гигантски планети се различават в зависимост от металното съдържание на звездата-домакин? Планети-гиганти по-чести ли са около масивни звезди? Планети-гиганти формират ли се под различни механизми в зависимост от металното съдържание на звездата?
За тази цел екип от астрономи, ръководен от Annelies Mortier и Nuno C. Santos, проучи каква математическа функция характеризира степента на откриване в разпределение на звезди (т.е. от обекти, богати на метали, до бедни на метали). „Намирането на точната функционална форма на честотата на откриване на металичност-планетата ще насърчи нашето разбиране както за формирането на планетата, така и за броя на планетите, роумиращи в галактиката“, казва Сантос пред Space Magazine.
Планетите-гиганти най-често се намират около звезди, богати на метали, и цифра от изследването на екипа (показано по-долу) потвърждава, че ~ 25% от звездите, съдържащи два пъти съдържание на метал в Слънцето, са домакини на гигантска планета, докато вероятността пада до ~ 5% за звезди с метално съдържание, аналогично на Слънцето.
Установяването, че богатите на метал звезди показват повишена вероятност да бъдат домакини на гигантска планета, ограничават моделите на формиране на планети. По-конкретно, наблюденията предполагат, че по-голямата металичност насърчава растежа на скалисти / ледени ядра, които впоследствие отделят газ. Въпреки това екипът отбелязва, че въпреки че гигантският тренд на металичност на планетата е солиден за звезди, проявяващи металичности, по-големи от (или аналогични на) Слънцето, резултатите са по-малко сигурни за звездите, бедни на метали. В действителност в литературата има активен дебат относно това, коя функция свързва режимите, богати на метали и бедни на метал. По-специално, експоненциалният спад ли се разпростира в режим с лоши метали или нивото на функцията се изключва?
В зависимост от начина, по който честотната тенденция се разпростира на беден на метал режим, това може да означава, че отделен механизъм е отговорен за създаването на гигантските планети на този подмък. Следователно продължителните проучвания на бедни на метали звезди са важни, въпреки намалената честота на намиране на гигантска планета. Нещо повече, Mortier (Centro de Astrofisica, Universidade do Porto) отбелязва, че „изучаването на бедни на метали звезди трябва да се насърчава, тъй като няколко теоретични модела показват, че планетите, подобни на Земята, са по-често срещани около тези звезди, отколкото около техните богати на метали колеги.“
Екипът съсредоточи усилията си върху опитите да открият разлика между жизнеспособността на различни функционални форми в режим с лоши метали (т.е. дали степента на откриване на гигантски планети в този домейн изравнява, вместо да намалява експоненциално?). В крайна сметка не е открита статистическа разлика между сценариите и също така не е ясно дали съществува масова зависимост зад честотата на откриване на гигантски планети. Екипът отбеляза, че е необходима по-голяма извадка за постигане на окончателни заключения и добави, че текущите проучвания за откриване на планети ще гарантират, че проблемът може скоро да бъде решен.
„Кеплер и Гея ще увеличат значително количеството на откритията на планетата, не само за гигантските планети, но и за по-малките планети“, казва Мортие.
Накратко, за да се отговори на въпросите, поставени в началото на усилията за лов на планета, трябва да се съсредоточи върху бедни на металии звезди, богати на метали, въпреки че предишните проявяват намалена честота на гигантски планети. Констатациите на екипа ще се появят в Astronomy & Astrophysics, а предпечатът е наличен на arXiv. Резултатите от проучването са обвързани отчасти с наблюденията, придобити чрез инструмента HARPS (Високоточна радиална скоростна платформа), който е показан по-долу.
