ทางช้างเผือกทำให้ดาวเคราะห์อยู่ใกล้หน้าอก ดาวฤกษ์ในดิสก์แบนบางที่แบ่งแยกกาแลคซีมีดาวเคราะห์โดยเฉลี่ยมากกว่าดาวฤกษ์ในดิสก์ที่หนากว่าและห่อหุ้มอยู่ และตอนนี้นักดาราศาสตร์คิดว่าพวกเขารู้สาเหตุแล้ว
ดาวที่ปัจจุบันอาศัยอยู่ในดิสก์หนาของดาราจักรถือกำเนิดในช่วงเวลาแห่งความโกลาหลในดาราจักร ทิม ฮัลลัตต์ นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์จาก MIT กล่าว เดอะสตาร์'การเลี้ยงดูที่รุนแรงขัดขวางความสามารถในการเติบโตและรักษาดาวเคราะห์เขาและนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ อีฟ ลี อดีตมหาวิทยาลัยแมคกิลล์ ในเมืองมอนทรีออล รายงานเมื่อวันที่ 22 มกราคม 2563วารสารดาราศาสตร์ฟิสิกส์-
ที่ส่วนใหญ่อาศัยอยู่ในสองละแวกใกล้เคียง ดาราอายุน้อยสุดฮิปเกาะติดกันเป็นแผ่นบางๆ โคจรราวกับว่าพวกเขาทั้งหมดนั่งอยู่บนแผ่นเสียงที่หมุนแผ่นเดียวกัน ดาวที่มีอายุมากกว่าประมาณ 10 พันล้านปีขึ้นไป ดูเหมือนจะเคลื่อนตัวไปยังชานเมือง โดยอาศัยอยู่ในดิสก์ดาวฤกษ์หนาๆ ซึ่งมีวงโคจรของมันอยู่เหนือและใต้ระนาบหลักนั้น
นักดาราศาสตร์คิดว่าดาวส่วนใหญ่ในดิสก์บางมีดาวเคราะห์อย่างน้อยหนึ่งดวง การสังเกตพบว่าเกือบครึ่งหนึ่งมีดาวเคราะห์ซึ่งมีขนาดอยู่ระหว่างโลกกับดาวเนปจูน “เท่าที่เราสามารถบอกได้ ผลลัพธ์ที่โดดเด่นของการก่อตัวของดาวเคราะห์ในทางช้างเผือกคือการสร้างซุปเปอร์เอิร์ธและดาวเนปจูนเหล่านี้” ฮอลแลตต์กล่าว
แต่ในฐานะประชากร ดาวฤกษ์ในดิสก์หนาดูเหมือนจะมีดาวเคราะห์ขนาดเล็กเหล่านี้ประมาณครึ่งหนึ่งของจำนวนประชากรดาวฤกษ์ในดิสก์บาง
“ปริศนาก็คือ ดาวเคราะห์เหล่านี้มีอยู่ทั่วไปมาก” ฮอลแลตต์กล่าว “แต่เมื่อเราดูประชากรดาวเด่นอื่นๆ ในทางช้างเผือก พวกมันกลับพบได้น้อยกว่า แล้วเกิดอะไรขึ้น?”
ฮอลแลตต์คิดว่าเป็นคำถามที่ว่าดาวเหล่านี้ถือกำเนิดเมื่อใด ไม่ใช่ที่ที่พวกเขาอาศัยอยู่ตอนนี้ ดาวดิสก์หนาเกิดในยุคที่ทางช้างเผือกก่อให้เกิดดาวฤกษ์อย่างดุเดือด ซึ่งเป็นเวลาที่นักดาราศาสตร์เรียกว่าเที่ยงจักรวาล “มันเป็นช่วงเวลาแห่งการก่อตัวดาวฤกษ์ที่รุนแรงที่สุดเท่าที่เคยมีมา”
ดาวฤกษ์เกิดใหม่ทั้งหมดส่งลมรังสีอันทรงพลังไปยังบริเวณใกล้เคียงของจักรวาล รังสีนั้นอาจสร้างความหายนะได้รอบๆ ดวงดาว ฮัลลัทท์กล่าว
เขาและลีซึ่งปัจจุบันอยู่ที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานดิเอโก ได้คำนวณว่าดาวฤกษ์โดยเฉลี่ย ณ เที่ยงจักรวาลจะได้รับรังสีจากเพื่อนบ้านมากน้อยเพียงใด พวกเขาพบว่าการแผ่รังสีพื้นหลังนี้มีค่ามากกว่า 1 ล้านถึง 10 ล้านเท่าที่ดาวฤกษ์ได้รับในบริเวณกำเนิดดาวสมัยใหม่
รังสีปริมาณมากขนาดนั้นสามารถกัดกร่อนดิสก์ที่ก่อตัวดาวเคราะห์ได้ภายในไม่กี่แสนปี ทั้งคู่คำนวณ
“ดาวเหล่านี้ซึ่งเกิดตอนเที่ยงของจักรวาล มีโอกาสน้อยที่จะก่อตัวดาวเคราะห์เพราะดิสก์ของพวกมันถูกทำลาย” ฮอลแลตต์กล่าว นักดาราศาสตร์คิดว่าดิสก์ดังกล่าวรอบดาวฤกษ์สมัยใหม่มีอายุหลายล้านปีก่อนที่พวกมันจะก่อตัวดาวเคราะห์เสร็จ
ฮอลแลตต์มุ่งความสนใจไปที่การศึกษาซุปเปอร์เอิร์ธและดาวเนปจูนขนาดเล็ก แต่เขาคิดว่าข้อสรุปนี้มีไว้สำหรับดาวเคราะห์ขนาดใหญ่เช่นกัน “ถ้าทฤษฎีของเราถูกต้อง และดิสก์เหล่านี้มีอายุได้ไม่นานในตอนเที่ยงของจักรวาล เราคงคาดหวังว่าการก่อตัวดาวเคราะห์ยักษ์จะยากยิ่งขึ้นไปอีก”
โทมัส ฮาเวิร์ธ นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยควีนแมรีแห่งลอนดอน ผู้ซึ่งศึกษาดิสก์ที่ก่อตัวดาวเคราะห์ในจักรวาลท้องถิ่นกล่าวว่า แนวคิดนี้ฉลาดและสมเหตุสมผล การศึกษาชีวิตในวัยเด็กของระบบดาวเคราะห์ส่วนใหญ่เน้นไปที่ดาวฤกษ์ที่เกิดใหม่หรือจานกำเนิดดาวเคราะห์แบบแยกออกจากกัน การเชื่อมต่อสภาพแวดล้อมเหล่านั้นกับดาวเคราะห์ดวงสุดท้ายเป็นเรื่องยาก
“มีคำถามนี้มาตลอดว่าดาวเคราะห์สนใจไหม” ฮาเวิร์ธกล่าว “เป็นเรื่องมหัศจรรย์มากที่สามารถสร้างการเชื่อมโยงนั้นได้ … เพื่อสรุปว่า นี่คือผลกระทบที่แท้จริงของสภาพแวดล้อมการแผ่รังสีบนดาวเคราะห์”