Projektigalleria 2023
Toisen asteen oppilaat eri puolilta Eurooppaa ryhtyivät ESAn kanssa eksoplaneettojen etsiviksi ja käyttivät Cheops-satelliitin tietoja kahden eksoplaneetan salaisuuksien selvittämiseen: KELT-3b ja TOI-560c.
Tutustu alla oleviin hankkeisiin.
Team-A
Parhaan projektin palkinnon voittaja
Meranier-Gymnasium Lichtenfels - Baijeri Saksa 16 vuotta vanha 1 / 1
KELT-3b
KELT-3b-hankkeen kuvaus:
Kelt-3b:llä on joitakin yhtäläisyyksiä aurinkokuntamme planeettoihin, mutta myös eroja. Ne selitetään seuraavassa. Sen säde on 17,5 kertaa Maan säde, ja se on jopa suurempi kuin suurin planeettamme Jupiter, jonka säde on 11,21 kertaa Maan säde. Vaikka se on suurempi kuin yksikään planeettamme, se on melko lähellä tähteään, noin 7111594 kilometrin tai 0,0475 au:n etäisyydellä. Tämä etäisyys on jopa pienempi kuin Merkuriuksen etäisyys, joka on aurinkoamme lähin planeetta. Tästä pienestä etäisyydestä seuraa korkea lämpötila, joka on 1534 °C. Se on paljon kuumempi kuin yksikään planeettamme. Itse asiassa sen lämpötila on yli neljä kertaa korkeampi kuin Venuksen (kuumimman planeettamme). Jos määrität planeetan tiheyden, huomaat, että se on melko samanlainen kuin yksi planeettamme: Sen tiheys on noin 0,63 g/cm².3, joka on melko lähellä Saturnuksen tiheyttä 0,69 g/cm².3. Tämä tarkoittaa, että myös Kelt-3b:n on oltava koostumukseltaan samanlainen, mikä tarkoittaa, että se koostuu kaasusta. Kun otetaan huomioon sen läheisyys tähteensä kanssa sekä sen koostumus, on huomattavaa, että Kelt-3b ei voi olla planeetta, jossa elämä on mahdollista, koska kun tarkastellaan sen lämpötilaa, jonka uskomme olevan elämän lähde, siellä ei voisi olla nestettä.
TOI-560c
TOI-560c-hankkeen kuvaus:
Exoplaneetan TOI-560c laskelmat ja data-analyysit tehtiin eksoplaneetan ominaisuuksien, kuten säteen, massan ja sijainnin suhteessa tähteensä, määrittämiseksi. Näitä tuloksia käytettiin TOI-560c:n vertaamiseen aurinkokuntamme planeettoihin. Käytetyt tiedot ovat peräisin CHEOPS-avaruusteleskoopin keräämistä tiedoista. Yksi menetelmä, jota käytettiin esimerkiksi planeetan säteen määrittämiseksi, oli transit-menetelmällä tehdyn kuvaajan analysointi. Tutkimuksemme tärkein tulos oli, että planeetta on kooltaan samankokoinen kuin aurinkokuntamme Neptunus ja että sen tiheys on todella alhainen, jopa Saturnuksen tiheyttä alhaisempi. Lisäksi planeetta on suhteellisen lähellä tähteään, vertailussa jopa lähempänä kuin Merkurius aurinkoamme.
TOI-560c Tulokset ja analyysi
Täydellinen analyysi ja tulokset TOI-560c:stä löytyvät alla olevasta liitetiedostosta.
TOI-560c Päätelmät
Laskelmien tulosten ja tietojen analysoinnin perusteella päädyimme seuraaviin johtopäätöksiin: Exoplaneetan säde on 3,0059 kertaa Maan säde ja vain hieman pienempi kuin Neptunuksen säde, joka on 3,88 kertaa Maan säde. Tämä tarkoittaa, että eksoplaneetta on suhteellisen suuri verrattuna puoleen aurinkokuntamme planeetoista, joista Neptunus on yksi suurimmista. Planeetan kiertoaika - joka on määritetty transit-menetelmällä - on aurinkokuntamme planeettoihin verrattuna todella pieni, sillä se on noin 19 päivää, mikä on alle viidennes aurinkokuntamme pienimmästä kiertoajasta, joka on noin 88 päivää (Merkurius). Tämä tarkoittaa myös sitä, että se on paljon lähempänä tähteään kuin planeettamme Auringosta: sen kiertorataetäisyys on noin 0,125 au, mikä on taas paljon pienempi kuin Merkuriuksen (0,39 au). Tästä seuraa, että planeetan lämpötilan on oltava paljon korkeampi kuin Merkuriuksen (167), ja meidänkin tiedoissamme sen arvioitiin olevan noin 225 °C. Lämpötila on kuitenkin alhaisempi kuin Venuksen 464 °C. Tämä tarkoittaa, että planeetta ei voisi olla asumiskelpoinen - ainakaan meidän käsityksemme mukaan elämän mahdollisuuksista ja välttämättömyyksistä - koska mahdollinen vesi ei olisi siellä nestemäistä vaan kaasua. Lisäksi lämpötila olisi myös aivan liian korkea, jotta elämä voisi selviytyä siellä. TOI-560c:n koostumus poikkeaa myös melkoisesti aurinkokuntamme planeetoista: sen tiheys on noin 3,49 kertaa 105 kg/km3 eli 3,49 kertaa 10-7 g/cm3 , mikä on paljon alhaisempi kuin aurinkokuntamme pienin tiheys (Saturnus: 0,69 g/cm3 ), mikä tarkoittaa, että eksoplaneetan on oltava kaasuplaneetta, jonka tiheys on vielä Saturnustakin pienempi.
Yhteenveto: TOI-560c:llä on paljon eroja aurinkokuntamme planeettoihin verrattuna. Vaikka se on ainakin joiltakin osin samanlainen, kuten kooltaan, se on kuitenkin enimmäkseen erilainen. Planeetta ei todennäköisesti ole asumiskelpoinen, koska sen tiheys on alhainen, mikä tarkoittaa, että se on kaasuplaneetta, ja koska sen lämpötila on korkea, mikä tarkoittaa, ettei siellä voi olla nestemäistä vettä. Tämän tunnistaa myös etäisyydestä tähteensä, joka on paljon pienempi kuin planeetta, joka olisi tähden asuinkelpoisella vyöhykkeellä.
Tukitiedostot:
