Vaatamata viimase kümnendi edusammudele eksoplaneetide uurimisel palju jääb tundmatuks. Näiteks kuidas varieeruvad hiidplaneetide tuvastuskiirused sõltuvalt vastuvõtva tähe metallisisaldusest? Kas hiiglaslikke planeete on sagedamini massiivsete tähtede ümber? Kas hiiglaslikud planeedid tekivad erinevate mehhanismide all sõltuvalt tähe metallisisaldusest?
Sel eesmärgil uuris Annelies Mortieri ja Nuno C. Santose juhitud astronoomide meeskond, milline matemaatiline funktsioon iseloomustab tuvastamise määra tähtede jaotuses (st metallirikast kuni metallivaese objektini). "Metallilisuse-planeedi tuvastamise sageduse täpse funktsionaalse vormi leidmine aitab meil paremini mõista nii planeedi moodustumist kui ka galaktikat rändavate planeetide arvu," rääkis Santos Space Magazine'ile.
Hiiglaslikke planeete leidub kõige sagedamini metallirikaste tähtede ümber ja meeskonna uuringus (näidatud allpool) toodud arv kinnitab veel kord, et ~ 25% tähtedest, millel on kaks korda Päikese metallisisaldus, on hiiglaslik planeet, samas kui tõenäosus langeb ~ 5% -ni tähte, mille metallisisaldus on analoogne Päikesega.
Kui tõestada, et metallirikkad tähed näitavad hiiglasliku planeedi majutamise suurenenud tõenäosust, piirab planeedi moodustumise mudeleid. Täpsemalt viitavad vaatlused sellele, et suurem metallilisus soodustab kivise / jäise südamiku kasvu, mis hiljem aktiveerib gaasi. Kuid meeskond märgib, et kuigi hiiglaslik planeedi metallilisuse suundumus on kindel tähtede puhul, mille metallilisus on suurem kui Päike (või sellega analoogne), pole tulemused metallivaeste tähtede osas vähem kindlad. Tõepoolest, kirjanduses on aktiivne arutelu selle üle, milline funktsioon seob metallirikkaid ja metallivaeseid režiime. Täpsemalt, kas eksponentsiaalne langus ulatub metallivaese režiimini või funktsioon on tasakaalus?
Sõltuvalt viisist, kuidas sageduse trend ulatub metallivaesesse režiimi, võib see näidata, et selle alamprogrammi hiiglaslike planeetide loomise eest vastutab eraldi mehhanism. Seega on metallivaeste tähtede jätkuvad uuringud olulised, vaatamata hiiglasliku planeedi leidmise sagedusele. Veelgi enam, Mortier (Centro de Astrofisica, Universidade do Porto) märgib, et "tuleks julgustada metallivaeste tähtede uurimist, kuna mitmed teoreetilised mudelid näitavad, et Maa-sarnased planeedid asuvad nende tähtede ümber sagedamini kui nende metallirikaste kolleegide ümber."
Meeskond keskendus oma jõupingutustes erinevate metallivaeste režiimide funktsionaalsete vormide elujõulisuse eristamisele (s.t kas selles piirkonnas asuvate hiiglaslike planeetide avastamiskiirus laheneb, mitte aga plahvatuslikult väheneb?). Lõpuks ei leitud stsenaariumide vahel statistilist erinevust ja samuti oli ebaselge, kas hiiglaslike planeetituvastuste sageduse taga on massisõltuvus. Töörühm märkis, et lõplike järelduste tegemiseks on vaja suuremat valimit, ning lisas, et planeetide avastamiseks tehtavad pidevad uuringud tagavad, et probleem saab peagi lahendatud.
"Kepler ja Gaia suurendavad planeetide avastuste arvu märkimisväärselt, seda mitte ainult hiiglaslike planeetide, vaid ka väiksemate planeetide jaoks," ütles Mortier.
Kokkuvõttes tuleks planeedi jahipidamise püüdlustes kohe alguses tõstatatud küsimustele vastamiseks keskenduda metallivaesteleja metallirikkad tähed, vaatamata sellele, et endistel oli hiiglaslike planeetide vähendatud sagedus. Meeskonna leiud ilmuvad ajakirjas Astronomy & Astrophysics ning eeltrükk on saadaval arXivis. Uuringu tulemused on osaliselt seotud vaatlustega, mis on saadud HARPSi (suure täpsusega radiaalse kiiruse planeedi otsija) vahendi kaudu, mis on näidatud allpool.
