Projekt Galéria 2023
Középiskolás diákok Európa-szerte exobolygó detektívekké váltak az ESA-val, és a Cheops műhold adatait felhasználva két exobolygó rejtélyeinek feltárásához: KELT-3b és TOI-560c.
Fedezze fel az alábbi projekteket.
Hackatonians
Colegio Abraham Maslow Bogotá D.C. - Bogotá D.C. Kolumbia 15 évesek, 16 évesek, 17 évesek 4 / 2
TOI-560c
TOI-560c projekt leírása:
A TOI-560c exobolygó elemzését az Európai Űrügynökség által a Cheops műhold segítségével végzett tranzitmegfigyelés során gyűjtött adatok fénygörbéje alapján végezzük el. Az adatok a Binder weboldal segítségével kerülnek megjelenítésre. A megadott adatokból matematikai egyenletek segítségével kiszámíthatók az exobolygó főbb jellemzői, konkrétan olyan adatok, mint a bolygó sugara, keringési ideje, sűrűsége, összetétele és az exobolygó fő különbségei vagy hasonlóságai a Naprendszer többi bolygójához képest.
TOI-560c Eredmények és elemzés
Egy exobolygó sugarának kiszámításához a következő egyenletet kell figyelembe venni: 𝑅𝑝 (𝑅𝑎𝑑𝑖𝑢𝑠 𝑜𝑓 𝑡ℎ𝑒 𝑝𝑙𝑎𝑛𝑒𝑡)=(√𝛥𝐹 ) X (𝑅𝑒(𝑅𝑎𝑑𝑖𝑢𝑠 𝑜𝑓 𝑡ℎ𝑒 𝑠𝑡𝑎𝑟)). Az exobolygó sugarát az előző táblázatban bemutatott elemzés után vettük. Az exobolygó sugarának becsült eredménye 2,39 (a Föld tömegének mértékegysége).
Orbitális időszak:
Az ESA (Európai Űrügynökség) szerint egy bolygó keringési ideje (T) azt az időtartamot jelenti, amely alatt a bolygó egy pályát tesz meg a csillaga körül. Ezt a következő egyenlet segítségével számítják ki: 𝑇2=(4π2𝐺(𝑔𝑟𝑎𝑣𝑖𝑡𝑎𝑡𝑖𝑜𝑛𝑎𝑙 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡𝑎𝑛𝑡 )𝑀(𝑚𝑎𝑠𝑠 𝑜𝑓 𝑡ℎ𝑒 𝑠𝑡𝑎𝑟))𝑑(𝐷𝑖𝑠𝑡𝑎𝑛𝑐𝑒)3
Ebben az esetben a keringési idő adott, és értéke 2,7 nap.
Távolság a gazdatest csillagától:
Megkereséséhez ugyanazt az egyenletet használjuk, mint az Orbitális periódus meghatározásához, a távolság változót kitisztítva.
A megadott adatok a következők:
T= 595807488 másodperc G= 6,67430 x 10-11 𝑚3𝑘𝑔-1𝑠-2 M= a Föld tömegének 9,70-szerese d=
Ha az adatokat az egyenletben helyettesítjük, akkor megkapjuk:
85205520 s2=(4π26,67430 x 10-11 𝑚3𝑘𝑔-1𝑠-2 x 9,70-szerese a Föld tömegének)𝑑
𝑑= √85205520 s2(4π26,67430 x 10-11 𝑚3𝑘𝑔-1𝑠-2 x 9,70-szerese a Föld tömegének)3
Az adatok cseréje után a d (távolság) eredménye a következő: 3,26 x 𝟏𝟎𝟏𝟎
Exobolygó-sűrűség:
A bolygó sűrűsége, amit sikerült megtudnunk, 3,94 g/cm^3 volt. Az eredményhez a tömeg és térfogat egyenletet és a térfogat egyenletet is használtuk.
Összetétel:
A Virtuális Tanulási Központ (VLC) szerint a kőzetbolygók kőzetekből és fémekből álló, sűrű testek, amelyeknek határozott belső szerkezete és hasonló mérete van.
Elemzés:
A TOI-560c exobolygó elemzése a jellemzőinek összehasonlításán alapul, és azon, hogy ezek mennyire hasonlítanak vagy különböznek a Naprendszer bolygóinál található jellemzőktől.
Egy nagyon teljes körű elemzés után jutunk el a következtetésekre, amelyek e munka célját képezik.
TOI-560c Következtetések
A TOI 560c egy sziklás exobolygó, keringési ideje 595807488 Föld másodperc, hőmérséklete és a csillaghoz való közelsége miatt nem lakható, tömege és sugara arra utal, hogy gravitációja nagyobb, mint a Földé.
Sűrűsége a Marséhoz hasonló, tehát kőzetbolygó, sugara pedig közel van a Neptunuszéhoz, ami bizonyítja a tulajdonságaira vonatkozó feltételezéseket. Hőmérséklete magasabb, mint bármelyik bolygóé a Naprendszerben.
Az előző feladatot (azaz a TOI 560c exobolygó jellemzőinek elemzését és kinyerését) figyelembe véve elmondhatjuk, hogy kielégítően teljesítettük a célt, azaz a munkafüzetben kért adatok feltárását az exobolygóról. Ugyanígy megismerkedtünk a sugár, sűrűség, térfogat stb. egyenleteivel. Végül megismerkedtünk egy különösen hasznos programmal a fénygörbék elemzésére, amely fontos eleme az exobolygók létezésének megismerésének és mérésének a fotometriai tranzitmódszer segítségével.