Ученые попытались найти у звезд с чрезвычайно низкой металлической суперземли и не обнаружили ни одной. Это может означать, что в ранней Вселенной этот тип планет достаточно долго не образовывался. Такой вывод может иметь большие последствия для нашего понимания распространенности жизни во Вселенной.
Металличность звезды
Группа ученых из Университета Огайо недавно опубликовала работу, в которой исследуется связь между металлической звездой и вероятностью встретить суперземлю на ее орбите. В исследовании идет речь о том, что планеты этого типа при очень низком содержании тяжелых элементов просто не образуются.
Металлами в астрономии называют абсолютно все химические элементы тяжелее гелия. Их содержание на определенной звезде оценивают, сравнивая ее спектр с солнечным. Соответственно, металличность — это отрицательное или положительное число, которое показывает, насколько в составе светила меньше или больше железа по сравнению с нашим.
О том, что у звезд с низкой металличностью в основном встречаются такие типы планет, как субнептуны и субсатурны, ученые знают достаточно давно. Однако, насколько возле них действительно мало суперземель, никто до сих пор не знал. Ранее доминировало мнение, что определенное количество планет, похожих на нашу, все равно должно образовываться даже тогда, когда в протопланетном диске, из которого они образуются, тяжелых элементов очень мало.
Суперземли не найдены
Однако существует и совсем другое предположение. Согласно ему, формирование суперземель не происходило до тех пор, пока металличность звезд не достигла промежутка от -2,5 до -0,5. Именно эту теорию и решили проверить в новом исследовании.
В нем ученые взяли наименее металлические звезды из тех, которые исследовал спутник Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), и экстраполировали полученные результаты на 85 тыс. светил, в составе которых меньше всего тяжелых элементов. Существующие теории предполагали, что среди них можно было бы найти 68 суперземель.
Однако исследователи не обнаружили ни одной. То есть речь идет не о том, что кривая имеет более крутой спуск, чем ожидалось. Там настоящий обрыв, то есть действительно ниже определенной металличности суперземли вообще не образуются.
И это имеет очень большое значение из-за того, что металличность напрямую связана с временем образования звезды. Первые поколения звезд вообще элементов, тяжелее гелия, практически не содержали. А это значит, что пороговая металличность, при которой могут образовываться суперземли, не была достигнута в течение первых 7 млрд лет существования Вселенной.
Такие выводы имеют большое значение для поиска жизни во Вселенной. Они свидетельствуют, что количество возможных мест для ее поиска может быть значительно меньше, чем считалось до сих пор. Вместе с тем авторы признают, что для уточнения тех результатов, которые они получили, нужно провести дополнительные исследования.
По материалам phys.org
