لعقود من الزمن ، عرف الفلكيون أن شمسنا تحتوي على كمية منخفضة من الليثيوم ، في حين أن النجوم الأخرى الشبيهة بالطاقة الشمسية تحتوي بالفعل على المزيد. من خلال النظر إلى النجوم المشابهة للشمس لدراسة هذا الشذوذ ، اكتشف العلماء الآن اتجاهًا: تمتلك غالبية النجوم التي تستضيف الكواكب أقل من 1 ٪ من كمية الليثيوم التي تظهرها معظم النجوم الأخرى. قال جاريك إسرائيليان ، المؤلف الرئيسي في ورقة ظهرت في طبعة هذا الأسبوع من مجلة Nature: "إن تفسير هذا اللغز الذي دام 60 عامًا بالنسبة لنا بسيط إلى حد ما". "تفتقر الشمس إلى الليثيوم لأنه يحتوي على كواكب."
تسلط هذه النتيجة الضوء ليس فقط على نقص الليثيوم في نجمنا ، ولكنها توفر أيضًا لعلماء الفلك طريقة فعالة جدًا للعثور على النجوم مع أنظمة الكواكب.
أخذ Isrealian وفريقه تعدادًا من 500 نجم ، من المعروف أن 70 منها تستضيف الكواكب ، وبوجه خاص نظر إلى النجوم الشبيهة بالشمس ، ما يقرب من ربع العينة بأكملها. باستخدام مطياف HARPS التابع لـ ESO ، وجد فريق من علماء الفلك أن النجوم الشبيهة بالشمس التي تستضيف الكواكب دمرت الليثيوم بشكل أكثر كفاءة من النجوم "الخالية من الكوكب".
قال الإسرائيلي: "منذ ما يقرب من 10 سنوات ، حاولنا معرفة ما يميز النجوم مع أنظمة الكواكب من أبناء عمومتهم القاحلين". "لقد وجدنا الآن أن كمية الليثيوم في النجوم الشبيهة بالشمس تعتمد على ما إذا كان لديها كواكب أم لا."
وقال نونو سانتوس ، عضو الفريق ، إن هذه النجوم "فعالة للغاية في تدمير الليثيوم الذي ورثوه عند الولادة". "باستخدام نموذجنا الكبير الفريد ، يمكننا أيضًا إثبات أن سبب هذا الانخفاض في الليثيوم لا يرتبط بأي خاصية أخرى للنجم ، مثل عمره."
على عكس معظم العناصر الأخرى الأخف من الحديد ، لا يتم إنتاج نوى الليثيوم الخفيفة والبريليوم والبورون بكميات كبيرة في النجوم. بدلاً من ذلك ، يُعتقد أن الليثيوم ، الذي يتكون من ثلاثة بروتونات وأربعة نيوترونات فقط ، تم إنتاجه بشكل أساسي بعد الانفجار العظيم ، قبل 13.7 مليار سنة. وبالتالي فإن معظم النجوم سيكون لديها نفس كمية الليثيوم ، ما لم يتم تدمير هذا العنصر داخل النجم.
توفر هذه النتيجة أيضًا لعلماء الفلك طريقة جديدة وفعالة من حيث التكلفة للبحث عن أنظمة الكواكب: من خلال التحقق من كمية الليثيوم الموجودة في علماء الفلك النجم ، يمكنهم تحديد النجوم التي تستحق المزيد من جهود المراقبة المهمة.
الآن بعد أن تم إنشاء صلة بين وجود الكواكب ومستويات منخفضة للغاية من الليثيوم ، يجب التحقيق في الآلية الفيزيائية الكامنة وراءه. "هناك عدة طرق يمكن لكوكب من خلالها إزعاج الحركات الداخلية للمادة في نجمه المضيف ، وبالتالي إعادة ترتيب توزيع العناصر الكيميائية المختلفة وربما تتسبب في تدمير الليثيوم" ، قال المؤلف المشارك مايكل مايور. "إن الأمر الآن متروك للمنظرين لمعرفة أيهما الأكثر احتمالاً أن يحدث".
المصدر: ESO
