Krok 5 - Složení
V naší sluneční soustavě se planety obvykle dělí do dvou kategorií: skalnaté a plynné. Exoplanety se však mohou velmi lišit od sousedních planet, na které jsme zvyklí. Hmotnost, M, exoplanety nelze určit tranzitní metodou, ale jinými metodami, například radiální rychlostí, ano. Pokud známe hmotnost i poloměr planety, můžeme odhadnout její hustotu, ρa složení exoplanety.
ρ = \frac{\text{M}}{\text{V}}
kde V je objem exoplanety. Pro výpočet objemu exoplanety předpokládejte, že se jedná o dokonalou kouli o poloměru R:
V = \frac{4}{3}\pi{\text{R}^3}
Podívejte se na video o hustotě a složení exoplanet
K dispozici jsou titulky (automaticky generované službou YouTube) - vyberte si jazyk pomocí ovládacích prvků přehrávače YouTube.
Jste připraveni vidět řešení?
Diskutovali jste o složení exoplanety? Níže se podívejte, zda se vaše závěry shodují s řešením našeho experta pro určení složení KELT-3b.
Probereme nyní jako příklad sondu KELT-3b.
Obrázek 1: Příklady uměleckých dojmů skutečných exoplanet, které již byly objeveny na oběžných drahách blízkých hvězd.
Hmotnost sondy KELT-3b je 617 MZemě. Tuto hodnotu není možné určit z tranzitní fotometrie. Byla určena z předchozích pozorování pomocí jiné techniky, tzv. radiální rychlosti.
Poloměr KELT-3b jsme již určili na základě dat a světelné křivky Cheopse. Pokud známe poloměr, můžeme vypočítat objem exoplanety za předpokladu, že se jedná o dokonalou kouli:
V = \frac{4}{3}\pi{\text{R}^3}
Mp = 617 MZemě = 3.685 x 10 30 g
Rp *= 17.5 RZemě = 1.116 x 10 10 cm
* Tato hodnota poloměru byla odhadnuta na základě výpočtu hloubky průchodu, můžete také použít příkaz allesfitter hodnota nejvhodnějšího modelu.
ρ = \frac{\text{M}}{\text{V}} = 0.63 g \text{cm}^{-3}
Tato hodnota je mnohem menší než průměrná hustota Jupiteru a blíží se hustotě WASP-189b (známá horká exoplaneta Jupiteru). Díky malé vzdálenosti od hostitelské hvězdy a vysoké teplotě je exoplaneta "nafouklá".
Jaká je hustota vaší exoplanety? Jaké je podle vás její složení? Jaká je vaše exoplaneta ve srovnání se Zemí a ostatními planetami Sluneční soustavy?
Gratulujeme! Mise splněna!
Analyzovali jste data a diskutovali o složení vaší exoplanety? Gratuluji, detektive, úspěšně jste se naboural do Cheopsových dat!
Nyní se můžete rozhodnout, zda budete pokračovat ve zkoumání exoplanety TOI-560c, a to tak, že se vrátíte na stránku s přehledem výzvy, nebo svůj projekt odešlete a získáte certifikát o účasti.
Gratulujeme, exoplanetární detektive, dokončil jsi vyšetřování!
Chcete se dozvědět více o exoplanetách?
Níže se dozvíte, co dalšího můžete udělat