Астрономы выделили три ключевые характеристики звезд, вокруг которых вращаются планеты.

На данный момент удалось обнаружить лишь несколько тысяч экзопланет. Это крайне малое число по сравнению с масштабами нашей Галактики, в которой содержится сотни миллиардов звезд. Большинство из этих миров расположены в нашем непосредственном окружении — в «спальном районе» Млечного Пути. Однако недавно были исследованы две экзопланеты, находящиеся вблизи самого центра галактики, на расстоянии 27 тысяч световых лет от Земли. Тем не менее, подавляющее большинство наблюдаемых планет находится в радиусе всего лишь нескольких тысяч световых лет от нас. Напоминаем, что наша Галактика охватывает расстояние в сотни тысяч световых лет.

Тем не менее, уже достаточно известных экзопланет для составления статистики и создания общего представления о факторах, влияющих на их формирование во Вселенной. Среди ближайших звезд есть немало таких, которые не имеют обнаруженных планет. Хотя это не означает, что планет там нет, это позволяет предполагать, что наличие планет не является обязательным для каждой звезды.

Команда астрофизиков из Португалии и Италии недавно решила собрать и проанализировать статистику экзопланет, сравнив три параметра: возраст родительской звезды, ее химический состав и расстояние до центра галактики. Они использовали две выборки: первая — 670 звезд в пределах примерно шести тысяч световых лет от нас, которые имеют 872 планеты; вторая — 938 звезд в радиусе около полутора тысяч световых лет от нас, то есть самые близкие. Примечательно, что 818 из этих ближайших звезд не имеют планет, то есть являются одинокими. У остальных 120 в сумме насчитывается 177 миров.

Возраст и химический состав звезд определяются по их свету: по «яркости» (светимости) судят о температуре, что позволяет определить, на каком «жизненном этапе» находится звезда. Химические элементы в звезде выявляются при анализе спектра, так как каждый элемент «светит» по-своему.

Звезды, имеющие планеты, были разделены на три категории: владельцы гигантских миров, небольших планет, подобных Земле, и тех, кто имеет исключительно маленькие миры.

Результаты этого масштабного сравнения были опубликованы в статье, доступной на сервере препринтов Корнеллского университета (США). Выяснилось, что звезды с планетами, в целом, моложе, содержат больше тяжелых элементов и находятся ближе к центру галактики.

Интересно, что «владельцы» только маломассивных планет оказались старше всех остальных «семейных» звезд. Однако в целом средний возраст звезд с планетами составляет примерно шесть-семь миллиардов лет. Напоминаем, что возраст Вселенной — 13,8 миллиарда лет. Это означает, что планеты начали формироваться не сразу и не одновременно с первыми звездами; обладатели миров в основном представляют собой звезды уже не первого поколения.

Судя по всему, к моменту появления звезд с планетами их предшественницы своими термоядерными реакциями, взрывами и столкновениями обогатили Вселенную разнообразными химическими элементами. Именно из этого разнообразия в космосе формировались газопылевые облака — будущие «звездные колыбели» и «колыбели планет».

В любом случае, новое исследование показывает, что звезды с планетами действительно значительно более «металличны», чем одинокие. В астрономии под «металлами» понимаются все элементы, тяжелее водорода и гелия.

Наконец, в процессе анализа удалось определить так называемый галактический радиус рождения различных звезд — тот радиус вокруг центра галактики, в котором формируется большая часть тех или иных светил. Оказалось, что звезды с суперюпитерами и другими очень массивными планетами сосредоточены в радиусе 18-19 тысяч световых лет от центра Млечного Пути, в то время как звезды с небольшими мирами распределены чуть шире.