I flere tiår har astronomer visst at Solen vår inneholder en liten mengde litium, mens andre sollignende stjerner faktisk har mer. Ved å se på stjerner som ligner solen for å studere denne avviket, har forskere nå oppdaget en trend: flertallet av stjernene som er vert for planeter, har mindre enn 1% av mengden litium vist av de fleste andre stjerner. "Forklaringen på dette 60 år lange puslespillet er for oss ganske enkelt," sa Garik Israelian, hovedforfatter på et papir som dukker opp i ukens utgave av Nature. "Solen mangler litium fordi den har planeter."
Dette funnet kaster lys ikke bare på mangelen på litium i stjernen vår, men gir også astronomer en veldig effektiv måte å finne stjerner på planetariske systemer på.
Isrealian og teamet hans tok en folketelling på 500 stjerner, hvorav 70 er kjent for å være vertskap for planeter, og så spesielt på sollignende stjerner, nesten en fjerdedel av hele utvalget. Ved hjelp av ESOs HARPS-spektrograf har et team av astronomer funnet ut at sollignende stjerner som er vert for planeter, har ødelagt litiumet deres mye mer effektivt enn "planetfrie" stjerner.
"I snart ti år har vi prøvd å finne ut hva som skiller stjerner med planetariske systemer fra deres karrige kusiner," sa israeleren. "Vi har nå funnet ut at mengden litium i sollignende stjerner avhenger av om de har planeter eller ikke."
Disse stjernene har vært "veldig effektive til å ødelegge litiumet de arvet ved fødselen," sa teammedlem Nuno Santos. "Ved å bruke vår unike, store prøve, kan vi også bevise at årsaken til denne litiumreduksjonen ikke er relatert til noen annen egenskap hos stjernen, for eksempel dens alder."
I motsetning til de fleste andre elementer som er lettere enn jern, blir ikke lyskjernene litium, beryllium og bor produsert i betydelige mengder i stjerner. I stedet antas det at litium, sammensatt av bare tre protoner og fire nøytroner, hovedsakelig ble produsert like etter Big Bang, for 13,7 milliarder år siden. De fleste stjerner vil dermed ha samme mengde litium, med mindre dette elementet er blitt ødelagt inne i stjernen.
Dette resultatet gir også astronomene en ny, kostnadseffektiv måte å søke etter planetariske systemer: ved å sjekke mengden litium som er tilstede i en stjerne, kan astronomer bestemme hvilke stjerner som er verdige til ytterligere betydelig observasjonsinnsats.
Nå som det er etablert en kobling mellom tilstedeværelsen av planeter og nysgjerrig lave nivåer av litium, må den fysiske mekanismen bak det undersøkes. "Det er flere måter en planet kan forstyrre de indre bevegelsene av materie i sin vertsstjerne, og dermed omorganisere fordelingen av de forskjellige kjemiske elementene og muligens føre til ødeleggelse av litium," sa medforfatter Michael Mayor. ”Det er nå opp til teoretikerne å finne ut hvilken som er mest sannsynlig å skje.”
Kilde: ESO
