Trong vũ trụ bao la, sự tồn tại của các ngôi sao tạo ra môi trường lý tưởng cho sự hình thành các hành tinh. Khi khám phá vũ trụ ngày càng sâu sắc, các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng hầu như tất cả các ngôi sao đều có hành tinh đi kèm. Theo nghiên cứu, trung bình hầu như mọi ngôi sao đều có ít nhất một hành tinh. Tính chất của các hành tinh này và mối quan hệ của chúng với các đặc điểm của ngôi sao là một trong những chủ đề quan trọng mà các nhà thiên văn học hiện đang nỗ lực tìm hiểu.
Về tỷ lệ các ngôi sao có hành tinh, nghiên cứu hiện tại cho thấy con số này có thể khá đáng kinh ngạc. Mặc dù không thể xác định được con số chính xác do những hạn chế về mặt kỹ thuật trong việc phát hiện các ngoại hành tinh xa xôi, các nghiên cứu đã chỉ ra rằng cứ năm ngôi sao giống Mặt trời thì có một ngôi sao có hành tinh có kích thước bằng Trái đất nằm trong vùng có thể sinh sống được.
"Các ngôi sao quay quanh các hành tinh là quy luật, không phải là ngoại lệ."
Các nhà khoa học phát hiện hành tinh bằng phương pháp vận tốc xuyên tâm và phương pháp vận chuyển, đây là phương pháp nhạy nhất đối với các hành tinh lớn có quỹ đạo nhỏ. Do đó, hầu hết các ngoại hành tinh mà chúng ta biết ngày nay đều được gọi là "Sao Mộc nóng", tức là các hành tinh có khối lượng lớn và chu kỳ quỹ đạo ngắn. Theo một cuộc khảo sát năm 2005, khoảng 1,2% các ngôi sao giống Mặt trời có Sao Mộc nóng, trong khi khoảng 3% đến 4,5% các ngôi sao giống Mặt trời có thể có các hành tinh khổng lồ có khối lượng tương đương ít nhất 30 lần Trái Đất.
Hầu hết các ngoại hành tinh được biết đến cho đến nay đều quay quanh các ngôi sao dãy chính tương tự như Mặt Trời của chúng ta, chủ yếu thuộc lớp quang phổ F, G và K. Mặc dù một số ngôi sao có khối lượng thấp hơn, chẳng hạn như sao lùn đỏ, có khả năng phát hiện ra hành tinh thấp hơn, nhưng Kính viễn vọng không gian Kepler vẫn phát hiện ra nhiều hành tinh xung quanh sao lùn đỏ.
"Khi những ngôi sao cực lớn hình thành hành tinh, chúng sẽ tạo ra hiệu ứng quang bốc hơi, ngăn cản quá trình hình thành hành tinh."
Ngoài ra, theo nghiên cứu, khoảng một phần sáu các ngôi sao có khối lượng gấp đôi mặt trời có một hoặc nhiều hành tinh có kích thước bằng Sao Mộc và trong số các sao lùn đỏ, cứ ba sao lùn đỏ thì có một sao quay quanh chúng. của Sao Hải Vương chu kỳ dài các hành tinh có kích thước. Từ các quan sát của Kepler, chúng ta biết rằng tốc độ xuất hiện của các hành tinh tăng lên khi một ngôi sao nguội đi và tăng khối lượng.
Độ kim loại của một ngôi sao, tức là hàm lượng các nguyên tố nặng, có liên quan chặt chẽ đến sự hình thành các hành tinh. Nghiên cứu cho thấy khả năng các ngôi sao có hàm lượng kim loại cao có hành tinh, đặc biệt là các hành tinh khổng lồ, cao hơn nhiều so với các ngôi sao có hàm lượng kim loại thấp. Điều này cho thấy tính kim loại đóng vai trò quan trọng trong quá trình hình thành hành tinh.
"Các tiểu hành tinh phổ biến gấp ba lần ở các ngôi sao có hàm lượng kim loại cao hơn so với các ngôi sao có hàm lượng kim loại thấp hơn."
Theo một nghiên cứu năm 2014, hàm lượng kim loại tăng lên sẽ làm tăng tỷ lệ xuất hiện của nhiều loại hành tinh, đặc biệt là sự hình thành các hành tinh lớn được hưởng lợi từ môi trường có hàm lượng kim loại cao hơn.
Số lượng ngôi sao cũng ảnh hưởng đến sự hình thành hành tinh. Theo nghiên cứu, số lượng sao lùn đỏ là khoảng 25%, trong khi số lượng sao giống Mặt Trời là khoảng 45%. Điều này có nghĩa là trong quá trình hình thành các hành tinh, môi trường xung quanh ngôi sao sẽ có tác động đến sự ổn định của hệ hành tinh. Người ta biết rằng có hàng chục hành tinh quay quanh các hệ sao đôi, chẳng hạn như 55 Cancri, điều này có thể chứng minh rằng các hành tinh có thể hình thành không chỉ xung quanh các ngôi sao đơn lẻ mà còn trong nhiều hệ sao.
Các cụm sao mở là địa điểm chính hình thành sao, nhưng tương đối ít hành tinh được tìm thấy trong môi trường này. Một số nghiên cứu cho rằng điều này có thể là do môi trường của các cụm sao mở cản trở sự hình thành các hành tinh. Những khám phá gần đây đã xác nhận rằng tỷ lệ tồn tại của các hành tinh trong các cụm sao mở tương tự như các ngôi sao bên ngoài trường. Hai hệ hành tinh đã được phát hiện trong cụm N 6811.
Với sự tiến bộ của công nghệ, chúng ta sẽ có thể quan sát và phân loại các ngoại hành tinh chính xác hơn trong tương lai, đồng thời hiểu sâu hơn về quá trình hình thành các hành tinh và mối quan hệ của chúng với các ngôi sao. Khi nhìn lên bầu trời đêm, chúng ta có kinh ngạc khi thấy có bao nhiêu hành tinh vô danh ẩn núp giữa những ngôi sao cô đơn đó không?