何十年もの間、天文学者は私たちの太陽に含まれるリチウムの量が少ないことを知っていました。この異常を研究するために太陽に似た星を見ることによって、科学者たちは現在、傾向を発見しました。惑星をホストする星の大部分は、他のほとんどの星が示すリチウムの量が1%未満です。 「この60年にわたるパズルの説明は、私たちにはかなり単純です」と、今週のNatureに掲載された論文の筆頭著者であるGarik Israelianは言いました。 「太陽には惑星があるため、リチウムが不足しています。」
この発見は、星にリチウムが不足していることに光を当てるだけでなく、惑星系の星を見つける非常に効率的な方法を天文学者に提供します。
Isrealianと彼のチームは500個の星の調査を行いました。そのうち70個は惑星をホストしていることが知られており、特にサンプル全体のほぼ4分の1である太陽のような星を調べました。 ESOのHARPSスペクトログラフを使用して、天文学者のチームは、惑星をホストする太陽のような星が、「惑星のない」星よりもはるかに効率的にリチウムを破壊していることを発見しました。
「ほぼ10年間、私たちは惑星系の星と不毛の従兄弟を区別するものを見いだそうとしました」とイスラエル人は言いました。 「私たちは今、太陽のような星のリチウムの量が、それらが惑星を持っているかどうかに依存することを発見しました。」
これらの星は「誕生時に受け継いだリチウムを破壊するのに非常に効率的」でした」とチームメンバーのヌーノサントスは語った。 「私たちのユニークな大きなサンプルを使用して、このリチウムの減少の理由が、星の年齢など、星の他の特性と関係がないことも証明できます。」
鉄より軽い他のほとんどの元素とは異なり、リチウム、ベリリウム、ホウ素の軽い核は、星では大量に生成されません。その代わり、陽子が3つと中性子が4つだけで構成されるリチウムは、137億年前のビッグバン直後に主に生成されたと考えられています。したがって、ほとんどの星は、この元素が星の内部で破壊されない限り、同じ量のリチウムを持ちます。
この結果はまた、天文学者に惑星系を探索するための新しい費用効果の高い方法を提供します。
惑星の存在と不思議なほどに低いレベルのリチウムとの間にリンクが確立されたので、その背後にある物理的メカニズムを調査する必要があります。 「惑星がホストスター内の物質の内部運動を妨害し、それによってさまざまな化学元素の分布を再編成し、リチウムの破壊を引き起こす可能性があるいくつかの方法があります」と共著者のマイケルメイヤーは述べています。 「どれが最も起こりそうかを解明するのは、理論家次第です。」
出典:ESO