Walaupun terdapat kemajuan dalam penyelidikan exoplanet sejak sedekad yang lalu banyak tetap tidak diketahui. Sebagai contoh, bagaimana kadar pengesanan planet gergasi berbeza-beza mengikut fungsi kandungan logam bintang tuan rumah? Adakah planet gergasi lebih kerap berlaku di sekitar bintang besar? Adakah planet gergasi terbentuk di bawah mekanisme yang berbeza bergantung pada kandungan logam bintang?
Untuk tujuan itu, pasukan ahli astronomi yang diketuai oleh Annelies Mortier dan Nuno C. Santos meneroka fungsi matematik apa yang mencirikan kadar pengesanan merentasi taburan bintang (iaitu, dari benda kaya logam hingga objek miskin logam). "Mencari bentuk fungsional yang tepat dari kekerapan pengesanan logam-logam akan mendorong pemahaman kita tentang kedua-dua pembentukan planet dan jumlah planet yang berkeliaran di galaksi," kata Santos kepada Space Magazine.
Planet raksasa paling sering dijumpai di sekitar bintang yang kaya dengan logam, dan angka dari kajian pasukan (ditunjukkan di bawah) menegaskan bahawa ~ 25% bintang yang mempunyai kandungan logam dua kali Matahari menjadi tuan rumah planet raksasa, sementara kebarangkalian jatuh hingga ~ 5% untuk bintang dengan kandungan logam yang serupa dengan Matahari.
Menentukan bahawa bintang-bintang kaya logam menunjukkan kebarangkalian peningkatan hosting planet raksasa yang membatasi model pembentukan planet. Secara khusus, pemerhatian menunjukkan bahawa logam yang lebih besar mendorong pertumbuhan teras berbatu / berais, yang kemudiannya menghasilkan gas. Walau bagaimanapun, pasukan menyatakan bahawa walaupun trend logam-logam raksasa kukuh untuk bintang-bintang yang menunjukkan logam yang lebih besar daripada (atau serupa dengan) Matahari, hasilnya kurang pasti bagi bintang-bintang yang tidak mempunyai logam. Sesungguhnya, terdapat perdebatan aktif dalam literatur yang berkaitan dengan fungsi apa yang menghubungkan rezim kaya logam dan miskin logam. Khususnya, apakah penurunan eksponensial meluas ke rezim miskin logam, atau apakah fungsinya berhenti?
Bergantung pada cara tren frekuensi meluas ke dalam rejim miskin logam, ini mungkin menunjukkan bahawa mekanisme yang berasingan bertanggungjawab untuk membuat planet raksasa subsample itu. Oleh itu, tinjauan berterusan terhadap bintang miskin logam adalah penting, walaupun kekerapan penemuan planet raksasa menurun. Lebih-lebih lagi, Mortier (Centro de Astrofisica, Universidade do Porto) menyatakan bahawa, "Mempelajari bintang yang lemah logam harus digalakkan, kerana beberapa model teori menunjukkan bahawa planet seperti Bumi lebih biasa di sekitar bintang-bintang ini daripada di sekitar rakan-rakannya yang kaya dengan logam."
Pasukan ini memfokuskan usaha mereka untuk berusaha membezakan perbezaan antara daya maju pelbagai bentuk fungsional dalam rejim miskin logam (iaitu, adakah kadar pengesanan planet gergasi dalam domain itu meratakan, dan bukannya merosot secara eksponensial?). Pada akhirnya tidak terdapat perbezaan statistik antara senario, dan juga tidak jelas apakah ketergantungan massa wujud di sebalik kekerapan pengesanan planet raksasa. Pasukan itu menyatakan bahawa sampel yang lebih besar diperlukan untuk mencapai kesimpulan yang pasti, dan menambahkan bahawa tinjauan berterusan untuk mengetahui planet-planet akan memastikan masalah itu dapat segera diselesaikan.
"Kepler dan Gaia akan meningkatkan jumlah penemuan planet secara signifikan, tidak hanya untuk planet raksasa, tetapi juga untuk planet yang lebih kecil," kata Mortier.
Ringkasnya, untuk menjawab persoalan yang diajukan pada awalnya, usaha memburu planet harus difokuskan pada golongan miskin logamdan bintang kaya logam, walaupun bekas menunjukkan frekuensi planet gergasi yang berkurang. Penemuan pasukan akan muncul dalam Astronomi & Astrofizik, dan praprintisan tersedia di arXiv. Hasil kajian berkaitan dengan pemerhatian yang diperoleh melalui instrumen HARPS (High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher), yang ditunjukkan di bawah.
