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Centro de Astrofísica da Universidade do Porto

Overabundance of α -elements in exoplanet-hosting stars

V. Zh. Adibekyan, N. C. Santos, S. G. Sousa, G. Israelian, E. Delgado Mena, J. I. González Hernández, M. Mayor, C. Lovis, S. Udry

Resumo
We present the results for a chemical abundance analysis between planet-hosting and stars without planets for 12 refractory elements for a total of 1111 nearby FGK dwarf stars observed within the context of the HARPS GTO programs. Of these stars, 109 are known to harbour high-mass planetary companions and 26 stars are hosting exclusively Neptunians and super-Earths. We found that the [X/Fe] ratios for Mg, Al, Si, Sc, and Ti both for giant and low-mass planet hosts are systematically higher than those of comparison stars at low metallicities ([Fe/H] ≲ from -0.2 to 0.1 dex depending on the element). The most evident discrepancy between planet-hosting and stars without planets is observed for Mg. Our data suggest that the planet incidence is greater among the thick disk population than among the thin disk for mettallicities bellow -0.3 dex. After examining the [α/Fe] trends of the planet host and non-host samples we conclude that a certain chemical composition, and not the Galactic birth place of the stars, is the determinating factor for that. The inspection of the Galactic orbital parameters and kinematics of the planet-hosting stars shows that Neptunian hosts tend to belong to the ”thicker“ disk compared to their high-mass planet-hosting counterparts.We also found that Neptunian hosts follow the distribution of high-α stars in the UW vs V velocities space, but they are more enhanced in Mg than high-α stars without planetary companions. Our results indicate that some metals other than iron may also have an important contribution to planet formation if the amount of iron is low. These results may provide strong constraints for the models of planet formation, especially for planets with low mass.

Palavras chave
stars: abundances – planetary systems

Astronomy and Astrophysics
Volume 543, Página A89_1
julho 2012

>> ADS>> DOI

Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço

O Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA) é uma nova, mas muito aguardada, estrutura de investigação com uma dimensão nacional. Ele concretiza uma visão ousada, mas realizável para o desenvolvimento da Astronomia, Astrofísica e Ciências Espaciais em Portugal, aproveitando ao máximo e realizando plenamente o potencial criado pela participação nacional na Agência Espacial Europeia (ESA) e no Observatório Europeu do Sul (ESO). O IA é o resultado da fusão entre as duas unidades de investigação mais proeminentes no campo em Portugal: o Centro de Astrofísica da Universidade do Porto (CAUP) e o Centro de Astronomia e Astrofísica da Universidade de Lisboa (CAAUL). Atualmente, engloba mais de dois terços de todos os investigadores ativos em Ciências Espaciais em Portugal, e é responsável por uma fração ainda maior da produtividade nacional em revistas internacionais ISI na área de Ciências Espaciais. Esta é a área científica com maior fator de impacto relativo (1,65 vezes acima da média internacional) e o campo com o maior número médio de citações por artigo para Portugal.

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