Cheops_illustration_pillars

Galerie projektu 2023

Studenti středních škol z celé Evropy se ve spolupráci s ESA stali exoplanetárními detektivy a pomocí dat z družice Cheops odhalili záhady dvou exoplanet: KELT-3b a TOI-560c.

Prohlédněte si níže uvedené projekty.

Polárka

4. ZŠ Lipanská  Kolín - Středočeský    Česká republika 14 let   2 / 1


TOI-560c


Popis projektu TOI-560c:

Jsme ze základní školy v Kolíně a je nám 14 let. Velmi nás zaujala tato hackerská výzva o exoplanetě. Náš tým již podobný úkol řešil. Exoplaneta XO-6 b a pulzující proměnná hvězda RR Lyrae TV Lyn. S pomocí pana Petra Kabátha a Marka Škarky z Akademie věd ČR jsme pomocí programu Munivin vyhledali parametry a vytvořili grafy. S tímto úkolem si poradil velmi pěkně a my jsme byli rádi, že jsme mohli doplnit údaje o exoplanetě TOI-560C a odhalit její tajemství.

TOI-560c Výsledky a analýza

Nejprve jsme se seznámili s pravidly a zhlédli ukázková videa. Podle těchto ukázek jsme pak přistoupili k analýze dat. Vyzkoušeli jsme a pomocí posuvníků nastavili nejlepší možné parametry. A podařilo se nám to. Zadali jsme parametr "Poloměr hvězdy" z dokumentace a ostatní parametry jsme nastavili tak, aby co nejlépe popisovaly křivku.

Provedli jsme výpočet a uložili všechna vypočtená data. V následujících výpočtech jsme pracovali s těmito údaji. Poté jsme porovnali vygenerované histogramy s hodnotami, které jsme zadali nebo vypočítali. Zjistili jsme, že námi zadaný poloměr planety 2,90 se liší od vypočtených hodnot 2,397.
Jako první jsme vypočítali poloměr exoplanety.

2,744009 * 6378 = 17 501,29 Km = 17 501 287,5 m

Původně jsme stanovili 2,90 % a vypočítali 2,744009 %.

Správná hodnota uvedená ve výpočtu allesfitter je 2,397%.

Ve druhém kroku jsme vzali oběžnou dobu z programu allesfitter, která je 18,8797 dne, a vypočítali vzdálenost k mateřské hvězdě. K výpočtu jsme použili 3. Keplerův zákon. Vypočítali jsme, že TOI-560C se pohybuje po dráze vzdálené 0,1249 Au. Tato hodnota se liší od hodnoty v programu allesfitter, který počítal s 0,1242Au.

Ve třetím kroku jsme vzali v úvahu uvedenou teplotu, která je 225 °C, a vypočítali hustotu na základě hmotnosti a objemu.

 


TOI-560c Závěry

Při určování poměru velikosti poloměru jsme zaznamenali největší odchylky. Původně jsme stanovili hodnotu 2,90% a vypočítali jsme 2,744009%. Allesfitter vypočítal 2,397%. V ostatních výpočtech jsme však vycházeli z našich hodnot.
Dále jsme vypočítali, že TOI-560C obíhá kolem 0,1249 Au. Zde jsme se velmi přiblížili hodnotě v programu allesfitter, který vypočítal 0,1242 Au.

Z těchto hodnot jsme zjistili, že TOI-510C se nachází někde mezi Zemí a Neptunem. Zjistili jsme také, že je velmi blízko své hostitelské hvězdy s krátkou oběžnou dobou. Přibližně v polovině vzdálenosti planety Merkur v naší sluneční soustavě. Z toho je zřejmé, že planeta nemůže být obyvatelná, nenachází se v obyvatelné zóně. V této blízkosti bude kromě teploty působit také značné záření mateřské hvězdy.

Hustota planety je 2,57 g/cm3, což je něco mezi hustotou planety Země a Neptunu. Z toho usuzujeme, že bude mít kamenné jádro a plynný obal. V naší sluneční soustavě se žádná taková planeta nenachází. V mnoha parametrech se odchyluje. S velkou nadsázkou by se dalo říci "horký Neptun".

Prohloubili jsme naše znalosti o exoplanetách. Práce nás velmi bavila. Získali jsme zkušenosti s programem allesfitter. Naše znalosti byly s programem Muniwin, který také zpracovává výsledky pozorování exoplanet.

Je škoda, že jsme z těchto dat nemohli prozkoumat a vyhodnotit například spektrální analýzu hvězdy, která by byla jistě zajímavá. Příklady posunu spektrálních čar pohybu hvězd a exoplanet jsme se zabývali na Astronomické olympiádě nedávno v tomto roce.

Náš tým se astronomii věnuje již dlouhou dobu. V laboratoři Mission Space Lab jsme vytvořili dva projekty: jeden se zabýval množstvím a změnami fytoplanktonu v okrajových mořích a druhý se zaměřil na pěstování rostlin ve vesmíru. Spolupracujeme s brněnskou hvězdárnou na 600mm dalekohledu. Odtud pochází náš nápad pozorovat exoplanety. Proto jsme se spojili s pracovištěm Akademie věd ČR v Ondřejově a pod laskavým vedením RNDr. Petra Kabátha, Ph.D. a Mgr. Marka Skarky, Ph.D. jsme zkoumali také exoplanetu XO-6b - jednu z největších, které kdy byly objeveny.

 


Podpůrné soubory: