Selon une nouvelle analyse, 1/4 des superstars semblables au Soleil mangent leurs propres exoplanètes.
À quel point le système solaire est-il rare ? Au cours des 30 dernières années environ, étant donné que les planètes ont été découvertes pour la première fois en orbite autour de célébrités autres que notre Soleil, nous avons découvert que les systèmes planétaires sont typiques de la Galaxie. Néanmoins, beaucoup d’entre eux ne sont pas du tout les mêmes que le programme solaire que nous connaissons.
Les planètes particulières de notre système photovoltaïque tournent autour du Soleil selon des trajectoires stables et presque circulaires, ce qui suggère que les orbites n’ont pas beaucoup changé depuis la formation initiale des planètes. Mais de nombreux systèmes planétaires en orbite proche d’autres étoiles possèdent souffert d’un passé très désordonné.
Le bien relativement calme de notre programme solaire a favorisé l’épanouissement particulier de l’existence ici sur Terre. Dans la recherche de côtés extraterrestres pouvant contenir l’existence, nous pouvons réduire les cibles si nous avons un moyen d’identifier des techniques qui ont eu un passé également pacifique.
Pointage de crédit : NASA / Bernard Pyle
Notre groupe international d’astronomes propose d’aborder cette question dans le cadre de recherches publiées dans Astronomie des personnages . Nous avons tous découvert que parmi 20 % et 35 % des célébrités semblables au Soleil mangent leurs propres exoplanètes, le nombre le plus probable étant de 27 %.
Cela suggère qu’au moins un quart des systèmes planétaires en orbite autour de superstars similaires au Soleil ont connu un passé très chaotique et dynamique.
Histoires chaotiques et étoiles binaires
Les astronomes ont vu un certain nombre de systèmes exoplanétaires par lesquels les planètes de grande ou moyenne taille se sont déplacées de manière significative. La gravité particulière de ces planètes en migration peut également avoir perturbé les trajectoires des autres planètes et les a poussées directement sur des orbites instables.
Dans la plupart de ces systèmes extrêmement dynamiques, il est en outre probable que certaines des exoplanètes soient tombées dans l’étoile hôte. Néanmoins, nous ne comprenions pas à quel point ces systèmes désordonnés sont communs à des systèmes plus silencieux comme le nôtre, dont l’architecture organisée a préféré l’épanouissement associé à la vie sur Terre.
Les étoiles binaires se forment simultanément à partir d’une seule altération de gaz, de sorte qu’elles contiennent généralement le même mélange d’éléments. Pointage de crédit : ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Alves et al.
Même avec l’un des outils astronomiques les plus précis disponibles, il serait très difficile de le faire en apprenant directement les systèmes exoplanétaires. Nous avons plutôt analysé la composition chimique particulière associée aux étoiles dans les systèmes binaires.
Les systèmes binaires sont constitués associés à deux étoiles en orbite l’une autour de l’autre. Les deux étoiles se forment généralement en même temps dans le même gaz, et nous nous attendons à ce qu’elles conservent le même mélange de composants.
Cependant, si une planète tombe comme l’une des deux célébrités, elle se dissout dans le niveau externe de l’étoile. Cela peut modifier la composition chimique particulière de l’étoile, ce qui signifie que nous voyons tous plus de composants qui forment des planètes accidentées – comme le fer – par rapport à ce que nous aurions certainement autrement.
Traces associées aux planètes rocheuses
Nous avons inspecté la composition chimique particulière associée à 107 techniques binaires composées de célébrités semblables au soleil en analysant le spectre particulier d’éclairage qu’elles produisent. À partir de cela, nous avons établi le nombre d’étoiles contenant plus de matériaux planétaires que leur étoile partenaire.
Nous avons tous également trouvé trois problèmes qui s’ajoutent à la preuve sans ambiguïté que les distinctions chimiques observées parmi les paires binaires ont été provoquées par l’alimentation des planètes.
Premièrement, nous avons découvert que les étoiles utilisant un niveau externe plus mince ont une plus grande possibilité d’être plus riches en fer que leur compagnon particulier. Cela va dans le sens de l’alimentation de la planète, car chaque fois que le matériau planétaire est dilué dans une couche plus mince, un changement plus important vers la structure chimique de la couche est plus important.
Deuxièmement, les célébrités plus riches en métal et autres composants de la planète rocheuse contiennent également beaucoup plus de lithium que leurs compagnons particuliers. Le lithium est certainement rapidement détruit dans les étoiles, alors qu’il peut être conservé dans les exoplanètes. Ainsi, un niveau anormalement élevé de li (symbole) dans une étoile aurait dû arriver après la formation de la superstar, ce qui correspond à l’idée que le lithium particulier a été transporté par une planète jusqu’à ce qu’il soit mangé de l’étoile.
3ème, les étoiles qui contiennent plus de fer que leur compagne contiennent en outre plus d’étoiles comparables dans l’Univers. Cependant , les mêmes superstars ont la norme des abondances de co2, qui est un composant volatil et pour cette raison n’est pas transporté par les roches. Ainsi ces étoiles ont été enrichies chimiquement simplement par des roches, à partir d’exoplanètes ou de matériaux planétaires.
Le look de la Terre 2 . zéro
Ces résultats représentent une découverte révolutionnaire pour l’astrophysique stellaire et exoplanète exploration. Non seulement nous avons découvert que manger des planètes peut transformer la structure chimique des célébrités semblables au Soleil, mais aussi qu’une fraction substantielle de leurs systèmes planétaires a subi un passé extrêmement dynamique, contrairement à notre programme solaire.
Enfin, notre propre étude s’ouvre sur l’utilisation de l’évaluation chimique pour identifier les étoiles qui sont plus susceptibles d’héberger de véritables analogues de notre système solaire détendu.
Il y a des millions d’étoiles assez proches comme le Soleil. Sans moyen d’identifier les cibles les plus encourageantes, la recherche de la Terre 2 . zéro sera comme le look du crochet proverbial dans une botte de foin.
Écrit par Lorenzo Spina, Recherche postdoctorale Beaucoup d’autres, Italian National Start for Astrophysics, plus anciennement Research Many other, Université Monash.
Cet article a été publié pour la première fois en La conversation . 
Recherche : « Preuves chimiques destinées à l’ingestion planétaire à l’intérieur d’un quart d’étoiles semblables au soleil » par Lorenzo Spina, Parth Sharma, Jorge Meléndez, Megan Bedell, Andrew Ur. Casey, Marília Carlos, Elena Franciosini et Antonella Vallenari, le trente août 2021, Astronomie de la nature .
DOI : 10. 1038 / s41550-021-01451-8
