Neskatoties uz pēdējās desmitgades sasniegumiem eksoplanētu izpētē daudz paliek nezināms. Piemēram, kā milzu planētu noteikšanas ātrums mainās atkarībā no saimnieka zvaigznes metāla satura? Vai milzu planētas biežāk notiek ap masīvām zvaigznēm? Vai milzu planētas veidojas dažādos mehānismos atkarībā no zvaigznes metāla satura?
Šajā nolūkā Annelijas Mortjē un Nuno C. Santosa vadītā astronomu komanda izpētīja, kāda matemātiskā funkcija raksturo noteikšanas pakāpi zvaigžņu sadalījumā (t.i., no objektiem, kas bagāti ar metālu, līdz objektiem, kuriem trūkst metālu). "Precīzas metalitātes-planētas noteikšanas frekvences funkcionālās formas atrašana veicinās mūsu izpratni gan par planētas veidošanos, gan par planētu skaitu, kas klejo galaktikā," Santoss stāstīja Space Magazine.
Milzu planētas visbiežāk atrodas ap zvaigznēm, kas bagātas ar metāliem, un skaitlis no komandas pētījuma (parādīts zemāk) vēlreiz apstiprina, ka ~ 25% zvaigžņu, kas divreiz pārsniedz Saules metāla saturu, atrodas milzu planēta, savukārt varbūtība nokrītas līdz ~ 5% zvaigznes ar Saulei analogu metāla saturu.
Konstatējot, ka ar metāliem bagātām zvaigznēm ir lielāka varbūtība uzņemt milzu planētu, tiek ierobežoti planētas veidošanās modeļi. Konkrētāk, novērojumi liecina, ka lielāka metalicitāte veicina akmeņainu / ledainu serdeņu augšanu, kas pēc tam izdala gāzi. Tomēr komanda atzīmē: lai arī milzu planētas metalitātes tendences ir stabilas zvaigznēm, kuru metālitāte ir lielāka par (vai tai ir analoga) ar Sauli, rezultāti nav tik pārliecināti par zvaigznēm, kurām trūkst metālu. Patiešām, literatūrā notiek aktīvas debates par to, kāda funkcija saista režīmus, kas bagāti ar metāliem un nabadzīgiem. Jo īpaši, vai eksponenciāls kritums attiecas uz režīmu, kurā trūkst metālu, vai funkcija izlīdzinās?
Atkarībā no veida, kādā frekvences tendence iekļaujas sliktā metāla režīmā, tas var norādīt, ka par šī apakšparauga milzu planētu izveidi ir atbildīgs atsevišķs mehānisms. Tādējādi, neraugoties uz milzu planētas atrašanas biežumu, ir svarīgi turpināt metālu nabadzīgo zvaigžņu apsekošanu. Turklāt Mortjērs (Centro de Astrofisica, Universidade do Porto) atzīmē, ka “Jāveicina metālu nabadzīgo zvaigžņu izpēte, jo vairāki teorētiski modeļi liecina, ka Zemei līdzīgas planētas ir biežāk sastopamas ap šīm zvaigznēm, nevis ap to metālu bagātajiem kolēģiem.”
Komanda koncentrēja savus centienus uz mēģinājumiem atšķirt atšķirību starp dažādu funkcionālu formu dzīvotspēju sliktā metāla režīmā (t.i., vai milzu planētu noteikšanas biežums šajā jomā saplacina, nevis eksponenciāli samazinās?). Galu galā starp scenārijiem netika atrasta statistiskā atšķirība, un tāpat nebija skaidrs, vai aiz milzu planētu noteikšanas biežuma pastāv masveida atkarība. Komanda atzīmēja, ka ir nepieciešams lielāks paraugs, lai izdarītu galīgos secinājumus, un piebilda, ka notiekošie apsekojumi planētu atklāšanai nodrošinās problēmas drīzu atrisinājumu.
"Keplers un Gaia ievērojami palielinās planētu atklājumu daudzumu ne tikai milzu planētām, bet arī mazākām planētām," sacīja Mortjē.
Kopumā, lai atbildētu uz jautājumiem, kas sākotnēji tika uzdoti, planētu medību centienos galvenā uzmanība jāpievērš nabadzīgiem cilvēkiemun zvaigznēm, kas bagātas ar metālu, neraugoties uz to, ka bijušajiem bija mazāks milzu planētu biežums. Komandas atklājumi parādīsies sadaļā Astronomija un astrofizika, un arXiv ir pieejams priekšspiedums. Pētījuma rezultāti daļēji ir saistīti ar novērojumiem, kas iegūti, izmantojot HARPS (augstas precizitātes radiālā ātruma planētas meklētājs) instrumentu, kas parādīts zemāk.
