歐洲南部天文臺發(fā)現：恒星金屬源于行星碎片
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )資源 2009-09-22 14:03:14
據歐洲南部天文臺（EOS）7月6日消息，一支國際天文學(xué)家研究小組通過(guò)研究擁有行星的恒星發(fā)現，矮星表面含富鐵元素，而巨星上則不是這樣�？茖W(xué)家們認為，前者是由于行星碎片掉落造成的，而這種“污染”在巨星上被稀釋并融入了巨星內部。
自從第一顆外星行星被發(fā)現以來(lái)，科學(xué)家們已知這些行星偏好富含鐵元素的恒星，擁有行星的恒星比沒(méi)有行星的恒星金屬含量高兩倍左右。
那么到底是恒星金屬促進(jìn)了行星演化呢，還是行星的存在導致了恒星金屬含量較高呢？這是一個(gè)典型的雞生蛋還是蛋生雞的問(wèn)題。如果是前一種情況，那么恒星內部也應當富含金屬，而如果是后一種情況，那么僅有恒星表面富含金屬。
通過(guò)觀(guān)察恒星測量光譜天文學(xué)家們只能了解恒星外層，而無(wú)法確定其整體構成成分。一支國際天文學(xué)家團隊決定另辟蹊徑，通過(guò)另外一種類(lèi)型的恒星來(lái)研究這個(gè)問(wèn)題——他們選擇了紅巨星。紅巨星是已經(jīng)消耗盡氫元素的恒星，例如太陽(yáng)在數十億年后就會(huì )成為一顆紅巨星。隨著(zhù)紅巨星的體積不斷膨脹，溫度也不斷降低。
天文學(xué)家研究了14顆擁有行星的紅巨星，發(fā)現它們與其它擁有行星的恒星大不相同——它們的金屬含量并不高。
天文學(xué)家們認為，最合理的解釋是紅巨星與類(lèi)日恒星的結構不同�；旌纤袣怏w的對流區（convectivezone）僅占類(lèi)日恒星質(zhì)量的2％，而在紅巨星上則增長(cháng)了35倍，也就是說(shuō)，在紅巨星上來(lái)自行星的碎片會(huì )被稀釋35倍。
當恒星被原始行星盤(pán)包圍的時(shí)候，富含較重金屬的物質(zhì)會(huì )掉落到恒星上，污染其表面。這種污染在類(lèi)日恒星上很明顯，但在巨星上則被大大稀釋在廣闊的氣層中。