系外行星宿主恒星中α元素的过丰度
地球与行星天体物理
2015-06-05 v2 太阳与恒星天体物理
摘要
我们展示了针对12种难熔元素，对1111颗邻近FGK矮星（来自HARPS GTO项目观测）进行化学丰度分析的结果，比较了有行星宿主和无行星恒星。其中，109颗恒星已知拥有高质量行星伴体，26颗恒星仅拥有海王星级和超级地球。我们发现，对于巨行星和低质量行星宿主，其[Mg/Fe]、[Al/Fe]、[Si/Fe]、[Sc/Fe]和[Ti/Fe]比值在低金属丰度（[Fe/H] < -0.2至0.1 dex，因元素而异）下系统性地高于对比恒星。行星宿主与无行星恒星之间最显著的差异体现在Mg上。我们的数据表明，在金属丰度低于-0.3 dex时，厚盘星族中的行星发生率高于薄盘星族。通过检查行星宿主和非宿主样本的[α/Fe]趋势，我们得出结论：决定因素在于特定的化学成分，而非恒星的银河系诞生地。对行星宿主恒星的银河轨道参数和运动学的检查显示，海王星级宿主倾向于属于比高质量行星宿主更“厚”的盘。我们还发现，海王星级宿主在UW vs V速度空间中遵循高α恒星的分布，但其Mg丰度比无行星伴体的高α恒星更高。我们的结果表明，当铁含量较低时，除铁之外的一些金属也可能对行星形成有重要贡献。这些结果可能为行星形成模型（尤其是低质量行星）提供强有力的约束。
引用
@article{arxiv.1205.6670,
title = {Overabundance of alpha-elements in exoplanet host stars},
author = {V. Zh. Adibekyan and N. C. Santos and S. G. Sousa and G. Israelian and E. Delgado Mena and J. I. Gonzalez Hernandez and M. Mayor and C. Lovis and S. Udry},
journal= {arXiv preprint arXiv:1205.6670},
year = {2015}
}
备注
10 pages, 8 figures, 3 tables, accepted for publication in Astronomy & Astrophysics