Projekt-Galerie 2023
Schüler der Sekundarstufe aus ganz Europa wurden zusammen mit der ESA zu Exoplaneten-Detektiven und nutzten die Daten des Cheops-Satelliten, um die Geheimnisse von zwei Exoplaneten zu lüften: KELT-3b und TOI-560c.
Erkunden Sie die nachstehenden Projekte.
O-Moon
Liceul Teoretic "Emil Racovita" Baia Mare - Maramures Rumänien 16 Jahre alt 2 / 1
TOI-560c
TOI-560c Projektbeschreibung:
Unser Ziel war es, den Planeten TOI-560c weiter zu analysieren, seine Umlaufzeit, die Entfernung zwischen ihm und seinem Wirtsstern, seine Dichte und Zusammensetzung sowie den wahrscheinlich wichtigsten Faktor bei der Entdeckung eines neuen Planeten zu ermitteln: seine Bewohnbarkeit, d. h. seine Fähigkeit, lebende Organismen zu erhalten.
TOI-560c Ergebnisse und Analyse
Schritt 1
Der erste Schritt war, auf die Daten zuzugreifen, was wir mit allesfitter gemacht haben.
Schritt 2
Der zweite Schritt bestand darin, seine Transittiefe und seine Größe zu bestimmen. Die Transittiefe kann direkt in der obigen Grafik gemessen werden. Sie liegt bei etwa 0,1%. Die Größe wurde anhand der folgenden Formel ermittelt:
𝑅𝑝 = √𝑅𝑠2𝑥𝑡𝑟𝑎𝑛𝑠𝑖𝑡𝑑𝑒𝑝𝑡ℎ 100
Dabei ist Rp der Radius des Planeten;
Rs ist der Radius des Wirtssterns;
In unserem Fall ist der Radius des Sterns bekannt und in der Akte angegeben:
Rs=0,65 RSun
𝑅𝑝 = √0.65𝑥0.1 100 = 0,022
Dann haben wir das Ergebnis in Erdradieneinheiten umgerechnet, indem wir das Ergebnis mit 109 multipliziert haben (weil der Radius der Sonne 109 größer ist als der Radius der Erde)
Rp=0,022 x 109 = 2,398
Schritt 3
Im dritten Schritt mussten wir die Umlaufzeit und den Abstand zwischen dem Planeten und seinem Wirtsstern bestimmen
Die Umlaufzeit war bekannt und wurde ebenfalls in der Akte angegeben.
T=18,8797 Tage, umgerechnet in Sekunden sind das etwa 1631206,08 Sekunden
Der Abstand wurde nach der folgenden Formel berechnet:𝑑 = √𝐺𝑀𝑠 4𝜋2 3 × 𝑇 2
G- Gravitationskonstante
Ms- Masse des Sterns
T= Umlaufzeit
Wir vervollständigen die Gleichung mit dem, was wir bereits wissen, und erhalten die folgende Gleichung:
𝑑 = √6.67430𝑥10-11𝑚3𝑘𝑔-1𝑠 -1 × 1,45 × 1030 4𝜋2 3× 16312062
Nach Umrechnung in A.U. (Astronomische Einheiten) sollte das Ergebnis etwa 0,12 A.U. betragen.
Diese Zahl ist vergleichbar mit der des Quecksilbers, das 0,4 A.U. von der Sonne entfernt ist.
Schritt 4
In Schritt 4 mussten wir die Temperatur und die Bewohnbarkeit des Planeten TOI-560c bestimmen. Natürlich ist die Temperatur dieses Planeten viel zu hoch, um Leben zu erhalten (oder zumindest Leben, wie wir es kennen)
TOI-560c hat eine Temperatur von 225 Grad Celsius
Schritt 5
Der letzte Schritt bestand darin, seine Zusammensetzung und sein Volumen zu ermitteln
𝑞 = M/V
Das Volumen kann berechnet werden, wenn man davon ausgeht, dass es sich um eine perfekte Kugel handelt
𝑉 =4/3× 𝜋 × 𝑅^3
𝑉 = 61867 𝑘𝑚3
Schließlich ist die Dichte 𝑞 =58×1027𝐾𝑔/61867 𝐾𝑚
TOI-560c Schlussfolgerungen
TOI-560c ist ein neptungroßer Planet, der seinen Wirtsstern sehr nahe umkreist. Seine Zusammensetzung besteht hauptsächlich aus Helium und Wasserstoff, er ist ein Gasplanet ODER wenn er dem Neptun so ähnlich ist, wie wir glauben, könnte seine Zusammensetzung aus Wasser, Ammoniak und Methan bestehen. Dieser Planet ist nicht bewohnbar, da er viel zu heiß ist, um Leben zu erhalten.
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