В последние годы астрономы разработали методы точного измерения содержания металлов в звездах. Здесь важно отметить, что применительно к звездам «металлами» называются все элементы, тяжелее водорода и гелия. Некоторым звездам-близнецам свойственны заметные расхождения в металличности. В новом исследовании ученые из Северо-Западного и Корнеллского университетов (США) доказывают, что причиной стало поглощение скалистых планет.
Звезды, рожденные в одном гигантском молекулярном облаке, как правило, очень похожи. Однако такое бывает далеко не всегда. Эти различия, которые авторы называют загрязнением, связаны с тем, что скалистые планеты богаты металлами.Экзопланеты с ультракоротким орбитальным периодом завершают полный оборот всего за несколько часов. Часто это суперземли, которые схожи по составу с Землей и редко превышают два радиуса нашей планеты. Их происхождение остается неясным: возможно, они сформировались дальше от звезды и затем мигрировали ближе, или же являются остатками более крупных планет, потерявших атмосферу из-за звездного излучения.Лишь около 0,5% звезд обладают планетами с ультракоротким орбитальным периодом. Авторы нового исследования предполагают, что они, вероятно, образовываются в большем количестве и затем поглощаются своими звездами. Расчеты показывают, что от 3 до 30% звезд главной последовательности, похожих на Солнце, могут поглощать скалистые планеты массой от 1 до 10 масс Земли. Так что возле звезд с высоким уровнем металлического загрязнения, скорее всего, можно будет найти и компактные планетные системы.
Ученые разработали модель, которая показала, что планеты с ультракоротким орбитальным периодом падают на свои солнца через 0,1–1 миллиард лет после формирования.
Правда, металлическое загрязнение может исчезать со временем: металлы оседают в недрах звезд. Это означает, что понимание общего числа загрязненных звезд может быть неточным. Также нельзя исключать вклада других планет, например, горячих юпитеров — газовых гигантов.