Exoplaneetta laatikossa - Exoplaneettojen transittien mallintaminen

Lyhyt kuvaus:

Näiden harjoitusten aikana oppilaat työskentelevät pienryhmissä mallintaakseen eksoplaneetan kulkua isäntätähtensä edessä käyttämällä "eksoplaneetta laatikossa" -mallia ja piirtääkseen valokäyrän tästä kulusta.

Oppilaat kehittävät oman kokeensa: he päättävät, mitä muuttujia he mittaavat, mitä parametreja he pitävät vakiona ja mitä laitteita he tarvitsevat mittausten tekemiseen.

Lisäksi oppilaat päättävät, miten he esittävät tietonsa, ja kehittävät taitojaan tietojen kirjaamisessa ja kuvaajien tulkinnassa.

Tämä toiminta on osa sarjaa, johon kuuluu "Liikkuvat eksoplaneetat", jossa oppilaat rakentavat oman kauttakulkumallinsa ja "Exoplaneetta Etsivä", jossa oppilaat rakentavat kenkälaatikkoon transit-mallin ja laskevat eksoplaneetan koon.

Aihe:
Tiede, fysiikka, matematiikka, tähtitiede
Oppimistavoitteet:

  • Ymmärtää tähden ja planeetan välinen ero.
  • Tutustu eksoplaneettojen ominaisuuksiin.
  • Ymmärtää, miten mallinnetaan eksoplaneetan havaitseminen transit-menetelmällä.
  • Ymmärtää, miten työskennellä tieteellisesti.
  • Opi suunnittelemaan koe.
  • Opi käyttämään tiedonkeruulaitteita.


Ikäjakauma:
14 - 18-vuotiaat

Aika
Oppitunti: 90 minuuttia

Resurssi saatavilla osoitteessa:
Englanti
Tulossa pian
Tehtävä 1: Eksoplaneettojen tutkiminen

Tämä tehtävä tutustuttaa oppilaat eksoplaneettoihin.

Tehtävän jälkeen oppilaiden pitäisi pystyä kuvaamaan, mikä on eksoplaneetta, antamaan arvio galaksissamme olevien eksoplaneettojen mahdollisesta lukumäärästä ja perustelemaan, miksi eksoplaneettoja on vaikea havaita.
Laitteet

  • Opiskelijan työlehti oppilasta kohti
  • Kynä/kynä
Tehtävä 2: Rakenna eksoplaneetta laatikkoon.

Opiskelijat luovat oman fyysisen mallin kiertävästä eksoplaneetasta ymmärtääkseen, miten isäntätähden valon vaihteluita voidaan käyttää eksoplaneettojen havaitsemiseen (transit-menetelmä).

Tämän toiminnon aikana oppilaat oppivat käyttämään tiedonkeruusovelluksia ja tulkitsemaan havaitun valon kuvaajia ajan funktiona.
Laitteet

  • Opiskelijan työlehti oppilasta kohti
  • Kynä/kynä
  • Pahvinen kenkälaatikko tai vastaava kannellinen laatikko.
  • Soihtu
  • Valomittari (esim. älypuhelin sovelluksella tai dataloggeri).
  • Askarteluveitsi / sakset
  • Puoliympyrän muotoinen kulmamittari
  • Vaatetanko
  • Cocktailtikkuja tai puinen grillivarras
  • Valkoinen paperi
  • Teippi
  • muovailusavi tai vastaava

Tiesitkö?

Linnunradassa arvioidaan olevan muutama sata miljardia tähteä. Havainnot osoittavat, että monet tähdet isännöivät eksoplaneettoja, joten on todennäköistä, että galaksissamme on monia miljardeja planeettoja, jotka sijaitsevat tähden elinkelpoisella vyöhykkeellä.

Aurinkokuntamme sisällä tutkijat tutkivat joitakin Saturnuksen ja Jupiterin kuita, kuten Enceladusta ja Europaa, jotka ovat hyviä ehdokkaita elämän merkkien löytämiseksi.

Taiteilijan kuva WASP 189 b:stä tähteä kiertämässä.

Avainsanat:

, , , , ,