Астрофізики виявили кореляцію між хімічним складом скелястих екзопланет і зірок, навколо яких вони обертаються. За оцінками на основі щільності планет, для суперземель стехіометричне співвідношення заліза і силікатів у складі планет виявилося пов'язане зі складом протопланетного диска - як для Венери, Землі і Марса, але не 1:1. У планетах, схожих на Меркурій, заліза виявилося набагато більше, пишуть вчені в. Автори роботи пояснюють цю невідповідність іншим механізмом формування.
У процесі розвитку зіркових систем і сама центральна зірка, і планети навколо неї утворюються з одного і того ж матеріалу. Тому вчені вважають, що хімічні склади зірки і планет біля неї повинні залежати від складу протопланетного диска і, відповідно, корелювати один з одним. Наприклад, у протосолнечному диску стехіометричне співвідношення заліза і силікатів, за теоретичною моделлю, - приблизно 1:2. Практично таке ж співвідношення характерне для Венери, Землі і Марса. Правда Меркурій в цю модель не вписується - для нього це співвідношення практично протилежне.
Щоб перевірити, як елементний склад зірки співвідноситься з елементним складом планет біля неї, астрофізики під керівництвом Вардана Адібекяна (Vardan Adibekyan) з Університету Порту вивчили схожі на Сонце зірки з спектральних класів F, G і K та екзопланети поблизу них. Температура цих зірок - від 3800 до 7400 кельвінів, а в їхніх спектрах багато ліній металів: зокрема заліза, кальцію, титану та хрому. (Для важких елементів у зірках головної послідовності склад атмосфери, який можна визначити за спектром, приблизно відповідає складу всієї зірки.)
Всього вчені проаналізували спектри 21 зірки і щільності 32 невеликих екзопланет біля них, що не перевершують по масі десяти мас Землі. За цими даними астрофізики визначили співвідношення магнію, кремнію і заліза в їх складі. Після чого побудували залежність щільності і складу планет від складу центральної зірки.
Статистичний аналіз показав, що для землеподібних скелястих екзопланет дійсно є кореляція між складом зірки і щільністю планет (p 7 ст.110 ‑ 6), а також - між складом зірки і складом планет (p 5 ст.110 ‑ 5), у двох припущеннях: що залізо є тільки в ядрі планети і що залізо є і в ядрі планети, і в її мантії. Щоправда, в планетах заліза виявилося більше, ніж у зірках. Автори роботи вважають, що ця розбіжність - наслідок процесу формування планет, і пов'язана вона з тим, що ближче до зірки частка заліза під час конденсації речовини повинна бути вищою.
Крім того вчені виявили, що для п'яти планет з усього набору їхня модель не працює. Це Меркурій і його більш важкі аналоги - вчені назвали ці планети супермеркуріями. Астрофізики припускають, що механізм утворення цих планет відрізнявся від механізму формування землеподібних екзопланет і включав множинні зіткнення і позбавлення планет мантії.
Вчені досі не до кінця розуміють, як формуються планети різного типу. Наприклад, у 2018 році астрономи припустили, що великі зародки планет можуть формуватися майже відразу після появи протопланетного диска.