Jesteś tym, co jesz. W przypadku gwiazd – dosłownie

To z czego zbudowana jest gwiazda, wynika bezpośrednio z zawartości obłoku gazowo-pyłowego, z którego się uformowała i którym się stopniowo dokarmiała, nabierając masy. Nic więc dziwnego, że gwiazdy w zdecydowanej większości składają się z wodoru i helu – najbardziej rozpowszechnionych pierwiastków w kosmosie. Stanowią one np. 98 proc. masy Słońca. W pozostałych 2 proc. kryje się jednak fascynująca historia planet, które zostały pochłonięte przez swoją macierzystą gwiazdę.

Wiele z pierwiastków cięższych od helu, takich jak krzem, nikiel, kobalt, zazwyczaj istnieje w przestrzeni kosmicznej w stanie stałym: w formie ziaren pyłu. Ten pył w otoczeniu młodych gwiazd zaczyna się łączyć w coraz to większe konglomeraty, które ostatecznie stają się planetami. I tak na przykład Ziemia to w niemal w 50 proc. krzem i żelazo.

Kiedy więc kilkanaście lat temu zauważono, że Słońce zawiera mniej ciężkich pierwiastków niż niektóre podobne mu gwiazdy, naukowcy powiązali to planetami skalistymi w naszym Układzie Słonecznym. Metaliczne pierwiastki, zamiast dokarmić Słońce, zostały uwięzione w planetach. Czy więc niektóre gwiazdy zjadają planety skaliste w swoich układach planetarnych, wzbogacając swoją dietę o metale?

Do tej pory trudno było to zweryfikować, wszak różne czynniki mogą mieć wpływ na skład chemiczny gwiazdy. Na przykład dawka promieniowania UV, którą otrzymały na wczesnych etapach rozwoju. Stąd pomysł Fan Liu z Monash University w Australii i współpracowników, aby zredukować te niepewności, przyglądając się układom podwójnym. Takie obiekty powstają w bardzo zbliżonych warunkach, więc dużo łatwiej zbadać potencjalne różnice w składzie chemicznym ich atmosfer.

Badacze wzięli ich na cel 125 (91 można uznać za powstałe w podobnych warunkach) i zbadali skład chemiczny atmosfer gwiazd wchodzących w ich skład. Okazuje się, że nawet co dziesiąta gwiazda wykazuje ślady specyficznej planetarnej diety. Z pomiarów składu chemicznego wynika, że gwiazdy z nadwyżką metaliczną pochłonęły w ciągu swojego życia ekwiwalent czterech Ziem.

Te opublikowane w „Nature” wyniki mają dla naszego rozumienia powstawania planet ciekawe konsekwencje. Przynajmniej 10 proc. układów planetarnych (a znamy ich już ponad 5 tys.) w przeszłości wyglądało inaczej: miały więcej planet skalistych niż dziś możemy oglądać. Dlaczego Ziemi się upiekło i nie stała się słonecznym podwieczorkiem? Gazowy gigant Jowisz mógł pełnić ważną funkcję w stabilizacji naszego kosmicznego podwórka. Następnym razem, gdy spojrzymy na niego (teraz widoczny zaraz po zachodzie Słońca), możemy posłać mu drobne podziękowanie.

Dziękujemy, że jesteś z nami. To jest pierwsza wzmianka na ten temat. Pulsar dostarcza najciekawsze informacje naukowe i przybliża najnowsze badania naukowe. Jeśli korzystasz z publikowanych przez Pulsar materiałów, prosimy o powołanie się na nasz portal. Źródło: www.projektpulsar.pl.