完美邂逅的行星和恒星有元素交集

　　什么类型的恒星能形成像地球一类的岩石态行星？天文学家发现了越来越多绕太阳系外的主恒星旋转的行星，他们不经意地思考了一个天文课题：在不同类型主恒星的周围通常形成什么类型的行星？不同形态和特征的行星与不同类型的主恒星似乎存在某种联系，只有揭示了恒星和行星的联系性，才能有效地展开搜索行星的行动，为行星搜索带来有价值的指引，天文学家对搜索＂第二个地球＂产生了特别的兴趣，这对于人们更好地理解太阳系的形成产生了很大帮助。
　　当年轻恒星处于＂意气风发＂的时期，在它们的周围形成了由气体和尘埃组成的旋转圆盘，在主恒星周围的圆盘内形成了行星，气体、尘埃、行卵石颗粒等提供了行星形成的物质材料。天文学家预计，主恒星的化学构成在一定程度上影响了周围行星的化学成分，之前的研究结果显示，在铁元素丰富的主恒星周围容易形成气体行星，但最近的研究结果似乎表明，更小尺度的行星不一定伴随了高含量铁元素的主恒星。
　　卡耐基研究所的约翰娜·特斯克带领了一支天文团队，他们的研究成果拓展了人们对主恒星与行星相互关系的认识，通过测量铁元素以外的其它元素，他们发现在类似地球尺寸的岩石态行星中，它们的主恒星在总体化学元素的构成上与类似海王星尺寸气态行星的主恒星非常相似，也与无行星伴随主恒星的化学元素构成相似，但与大体积气态行星的化学元素构成不同。
　　研究人员在开普勒探测器发现的行星中挑选了7颗，它们的主恒星至少伴随了一颗地球尺寸的岩石态行星，在7颗主恒星中分别检测了19种不同元素物质的丰度，检测的结果表明，小的、类似地球尺度的岩石态行星没有倾向于在金属元素物质丰富（诸如：铁和硅）的主恒星周围形成，而地球科学家和天文学家通常认为，岩石态行星包含了铁和硅一类化学元素丰富的物质，《天体物理学杂志》报告了天文团队的发现成果。
　　特斯克解释说，新的发现表明了小型的岩石态行星在宇宙的存在比人们之前的想象更为普遍。坦帕大学的西蒙·舒勒解释说，行星的形成对应了主恒星的条件，人们在这一研究领域存在很大的争论，新的发现增加了更多争论的可能，相应的解释将更加宽泛，小型的岩石态行星能在不同化学元素构成的主恒星周围形成，可以推论＂第二个地球＂在宇宙中普遍存在，但已发现的数量很少。从气体和尘埃的原行星盘形成了行星，这一理论模型引起了一种争议：行星在形成过程中是否消耗了主恒星的物质元素，将主恒星的物质元素吸附到行星上。
　　如果在原行星盘内发生了＂元素转移＂过程，那么奇特的特征能帮助天文学家进一步提升对行星搜索的能力，他们可以特别地搜索一类恒星，它们的化学元素出现了消耗迹象，天文学家以此可以收窄行星搜索的参数，然而，卡耐基研究所的天文团队在7颗样板恒星上没有发现化学元素被消耗、被转移的信号。对小型行星的发现是一项艰难的挑战，它们没有一颗主恒星的明确指向。
　　可在某些主恒星的周围发现一颗小型行星，似乎有些遗憾，但天文学家可以利用开普勒行星搜素器收集的数据。卡耐基研究所的天文团队一直在搜索类似地球的行星，他们对意外的收获感到十分兴奋，卡耐基天文团队发现，小型行星含有多样化的化学元素物质，它们在宇宙的存在比之前的理解更为普遍。在西北大学跨学科天文探索和研究中心 (CIERA)等机构举办的学术研讨会上，卡耐基天文团队的特斯克宣读了发现的成果。