Gli scienziati sembrano aver escogitato un nuovo gioco di società: in quanti modi possiamo potenzialmente rilevare gli esopianeti? I due metodi più comuni, il metodo di transito e il Metodo Doppler , ognuno ha i suoi problemi. Stanno iniziando a spuntare metodi alternativi e di recente ne è stato proposto uno nuovo da Jacob Nibauer, uno studente universitario dell'Università della Pennsylvania Dipartimento di Fisica e Astronomia . Il suo suggerimento: guarda la composizione chimica di una stella. E le sue scoperte dopo aver analizzato i dati su circa 1.500 stelle riservano alcune sorprese.
spettroscopia consente agli scienziati di raccogliere direttamente dati sulla composizione chimica delle stelle. Il metodo del signor Nibauer ha tenuto conto del fatto che stelle e pianeti si formano dallo stesso materiale nebulare. Dato che le composizioni chimiche di quel materiale possono essere stimate prima che si formi una stella, se la stella stessa manca del materiale che sarebbe usato per creare pianeti rocciosi, è un indicatore piuttosto forte che ci sono in effetti pianeti rocciosi orbita intorno a quella stella.
UT Video che discute alcune possibilità per i tipi di esopianeti rocciosi.
Per dimostrare questa teoria, il signor Nibauer ha utilizzato i dati di APOGEE-2 , parte dello Sloan Digital Sky Survey, e si è concentrato su 5 diversi elementi prevalenti nei pianeti rocciosi la cui composizione chimica era nei dati APOGEE-2. Ha quindi applicato uno strumento statistico chiamato analisi bayesiana per separare i tipi di stelle nel set di dati in una categoria regolare, in cui la stella ha ancora la quantità prevista di elementi 'refrattari' (ossia formanti roccia) che ci si aspetterebbe dalla nube nebulare, o una categoria 'impoverita' in cui il le concentrazioni sono inferiori a quelle previste.
È interessante notare che i dati hanno mostrato che la maggior parte delle stelle nel sondaggio erano in realtà simili al Sole nella loro composizione chimica, rientrando nella categoria 'impoverita' a causa della loro mancanza di materiali refrattari. Precedenti studi sulla composizione chimica delle stelle hanno mostrato il Sole come un valore anomalo, ma potrebbero essere stati distorti in quanto hanno usato alcune caratteristiche del Sole stesso come meccanismo di smistamento. Ma la metodologia per classificare i due gruppi prima di analizzare il Sole, e quindi inserire la nostra stella più vicina nel gruppo opportunamente classificato, è un approccio molto più imparziale.
Dati dello studio che mostrano le stelle dello studio (arancione) e i rapporti tra ferro e idrogeno e per ciascuno dei cinque elementi nello studio.
Credito: Jacob Nibauer
Anche con l'eliminazione di questo pregiudizio, ci sono ancora molte domande senza risposta in questa ricerca. Finora, non c'è stata alcuna prova chiara che colleghi le stelle 'impoverite' ai pianeti rocciosi più di quelle non impoverite. Inoltre, anche 1500 stelle sono una dimensione del campione relativamente piccola dato il numero totale di stelle nella galassia. Man mano che verranno raccolti più dati su entrambi gli esopianeti stessi e sulla firma chimica delle stelle, si costruirà un quadro più chiaro di quale, se esiste, relazione esiste tra la presenza di questi minerali che formano la roccia e quella di eventuali pianeti rocciosi in questi sistemi extrasolari .
Per saperne di più:
UPenn – Collegare la composizione chimica di una stella e la formazione dei pianeti
Il Giornale Astrofisico – Statistiche della composizione chimica delle stelle analogiche solari e collegamenti alla formazione dei pianeti
UT - Di cosa sono fatte le stelle?