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.
Team-A
Gewinner des Preises für das beste Projekt
Meranier-Gymnasium Lichtenfels - Bayern Deutschland 16 Jahre alt 1 / 1
KELT-3b
KELT-3b Projektbeschreibung:
Kelt-3b hat einige Ähnlichkeiten mit Planeten in unserem Sonnensystem, aber auch einige Unterschiede. Diese sollen im Folgenden erläutert werden. Mit seinem Radius von 17,5 mal dem Radius der Erde ist er sogar größer als der größte unserer Planeten Jupiter mit dem 11,21 fachen des Radius der Erde. Obwohl er größer ist als alle unsere Planeten, ist er mit 7111594 km oder 0,0475 au ziemlich nah an seinem Stern. Dieser Abstand ist sogar geringer als der Abstand des Merkurs, der unserer Sonne am nächsten ist. Die Folge dieser geringen Entfernung ist eine hohe Temperatur, mit 1534°C ist er viel heißer als jeder unserer Planeten. Tatsächlich ist er mehr als viermal so heiß wie die Venus (unser heißester Planet). Wenn man die Dichte des Planeten bestimmt, stellt man fest, dass er einem unserer Planeten sehr ähnlich ist: Er hat eine Dichte von etwa 0,63 g/cm3das entspricht ziemlich genau der Dichte des Saturns von 0,69 g/cm3. Das bedeutet, dass Kelt-3b auch in seiner Zusammensetzung ähnlich sein muss, also aus Gas besteht. In Anbetracht der Nähe zu seinem Stern und seiner Zusammensetzung fällt auf, dass Kelt-3b kein Planet sein kann, auf dem Leben möglich ist, denn wenn man sich die Temperatur ansieht, von der wir glauben, dass sie die Quelle des Lebens ist, kann es dort keine Flüssigkeit geben.
TOI-560c
TOI-560c Projektbeschreibung:
Unsere Berechnungen und Datenanalysen für den Exoplaneten TOI-560c wurden durchgeführt, um die Eigenschaften des Exoplaneten wie Radius, Masse oder seine Position im Verhältnis zu seinem Stern zu bestimmen. Diese Ergebnisse wurden verwendet, um TOI-560c mit Planeten unseres Sonnensystems zu vergleichen. Die verwendeten Daten stammen aus Daten, die vom Weltraumteleskop CHEOPS gesammelt wurden. Eine Methode zur Bestimmung des Radius des Planeten war die Analyse eines Diagramms, das mit der Transitmethode erstellt wurde. Das Hauptergebnis unserer Untersuchung war die Ähnlichkeit des Planeten mit dem Planeten Neptun in unserem Sonnensystem sowie seine sehr geringe Dichte, die sogar geringer ist als die des Saturns. Außerdem befindet sich der Planet relativ nahe an seinem Stern, im Vergleich sogar näher als Merkur an unserer Sonne.
TOI-560c Ergebnisse und Analyse
Die vollständige Analyse und die Ergebnisse von TOI-560c finden Sie in der unten angehängten Datei.
TOI-560c Schlussfolgerungen
Mit den Ergebnissen der Berechnungen und unserer Analyse der Daten kamen wir zu folgenden Schlussfolgerungen: Der Radius des Exoplaneten ist mit dem 3,0059-fachen des Erdradius nur geringfügig kleiner als der Radius des Neptun mit dem 3,88-fachen des Erdradius. Das bedeutet, dass der Exoplanet relativ groß ist im Vergleich zur Hälfte der Planeten unseres Sonnensystems, wobei Neptun einer der größeren Planeten ist. Die mit der Transitmethode ermittelte Umlaufzeit des Planeten ist im Vergleich zu den Planeten unseres Sonnensystems sehr gering: Sie beträgt etwa 19 Tage, also weniger als ein Fünftel der niedrigsten Umlaufzeit in unserem Sonnensystem, die etwa 88 Tage beträgt (Merkur). Das muss auch bedeuten, dass er seinem Stern viel näher ist als unsere Planeten der Sonne: Sein Bahnabstand beträgt etwa 0,125 Au, was wiederum viel geringer ist als der des Merkurs (0,39 Au). Daraus folgt, dass die Temperatur des Planeten sehr viel höher sein muss als die des Merkurs (167), auch in unseren Daten wurde sie auf etwa 225 °C geschätzt. Aber die Temperatur ist niedriger als die der Venus (464 °C). Das bedeutet, dass der Planet - zumindest nach unserem Verständnis der Möglichkeiten und Notwendigkeiten für Leben - nicht bewohnbar sein könnte, denn mögliches Wasser wäre dort nicht flüssig, sondern ein Gas. Außerdem wäre auch die Temperatur viel zu hoch, als dass dort Leben überleben könnte. Auch die Zusammensetzung von TOI-560c unterscheidet sich erheblich von der der Planeten in unserem Sonnensystem: Seine Dichte beträgt etwa 3,49 mal 105 kg/km3 oder 3,49 mal 10-7 g/cm3, was deutlich unter der geringsten Dichte in unserem Sonnensystem liegt (Saturn: 0,69 g/cm3 ), was bedeutet, dass es sich bei dem Exoplaneten um einen Gasplaneten handeln muss, der noch weniger dicht ist als Saturn.
Zusammengefasst: TOI-560c weist im Vergleich zu den Planeten in unserem Sonnensystem viele Unterschiede auf. Obwohl er zumindest in einigen Aspekten wie der Größe ähnlich ist, ist er größtenteils anders. Es ist unwahrscheinlich, dass der Planet bewohnbar ist, denn er hat eine geringe Dichte, was bedeutet, dass es sich um einen Gasplaneten handelt, und eine hohe Temperatur, was bedeutet, dass es kein flüssiges Wasser geben kann. Dies ist auch an der Entfernung zu seinem Stern zu erkennen, die viel geringer ist als die eines Planeten, der sich in der bewohnbaren Zone eines Sterns befinden würde.
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