Galleria del progetto 2023
Studenti delle scuole secondarie di tutta Europa sono diventati detective di esopianeti con l'ESA e hanno utilizzato i dati del satellite Cheops per svelare i misteri di due esopianeti: KELT-3b e TOI-560c.
Esplorate i progetti qui sotto.
Jalapenos papricky
Vincitore del premio per il miglior progetto
Gymnázium Brno, Slovanské náměstí, příspěvková organizace Brno - Brno Repubblica Ceca 16 anni, 15 anni 4 / 1
TOI-560c
Descrizione del progetto TOI-560c:
Per il nostro progetto abbiamo deciso di concentrarci sulla raccolta di quante più informazioni possibili sia su TOI-560c sia sulla stella che la ospita. Oltre a calcolare i fattori suggeriti e aggiuntivi, abbiamo anche teorizzato la composizione di TOI-560c e analizzato come la sua temperatura potrebbe essere utile all'uomo.
Risultati e analisi di TOI-560c
Panoramica di TOI-560c
In questo progetto discuteremo il comportamento dell'esopianeta TOI-560c. Cercheremo di analizzare i suoi modelli di movimento, raccoglieremo dati sulla sua stella TOI-560 e discuteremo di come diversi fattori aiutino a classificare i tipi di esopianeti. Ulteriori informazioni e calcoli sono disponibili sul nostro sito web.
Che cos'è un esopianeta
Un esopianeta è un pianeta che orbita attorno a una stella al di fuori del nostro sistema solare. L'oggetto celeste TOI-560c è un esopianeta.
Finora sono stati osservati e classificati più di 5.000 esopianeti, con altre migliaia di esopianeti non confermati. Esistono numerosi metodi di ricerca degli esopianeti, come la fotometria di transito e il metodo della velocità radiale.
Dimensioni di un esopianeta
Siamo riusciti a determinare che l'esopianeta TOI-560c ha un raggio circa 2,384 volte superiore a quello della Terra. È considerato un esopianeta del tipo "Mini-Nettuno".
Utilizzando i dati di CHEOPS abbiamo stimato la profondità del transito in 0,12%, utilizzandola per determinare il raggio del pianeta.
Il nostro risultato è stato un raggio di 2,252 REARTH, che si discosta di soli 0,132 REARTH dalle osservazioni di CHEOPS.
Periodo orbitale
Come gli altri oggetti celesti con un'orbita definita, anche gli esopianeti hanno un periodo orbitale prestabilito, definito come il tempo in cui un esopianeta compie un'orbita intorno alla sua stella ospite. Il periodo orbitale di TOI-560c è di 18,88 giorni.
Distanza orbitale
La distanza orbitale indica la distanza dell'orbita dell'esopianeta dalla sua stella. TOI-560c ha una distanza orbitale di 18,73 * 106 km2.
Sulla base di una versione adattata della terza legge di Keplero, abbiamo determinato la distanza tra TOI-560c e la sua stella ospite: 1,873×107 km2
Temperatura
La temperatura è uno dei principali fattori che influenzano l'abitabilità di un esopianeta. Per essere abitabile, un esopianeta deve orbitare in una "zona abitabile". In questa zona è possibile trovare acqua allo stato liquido. A causa della sua elevata temperatura di circa 225 gradi Celsius, TOI-560c si trova al di fuori della zona abitabile.
Densità
La densità di TOI-560c potrebbe indicare che ha un'atmosfera sottile composta da gas più leggeri, come l'idrogeno o l'elio, che copre un nucleo roccioso relativamente piccolo.
Abbiamo calcolato la densità di TOI-560c: 3,9469 g/cm3
Flusso radiante vicino a TOI-560c
In base ai nostri calcoli, TOI-560c orbita vicino alla sua stella TOI-560. Anche se TOI-560 è una nana arancione più piccola e più fredda del Sole, la vicinanza di TOI-560c assicura un forte flusso radiante sulla superficie di TOI-560c. In effetti, questo flusso radiante sarebbe 10 volte più forte di quello presente sulla Terra. Se in teoria dovessimo inviare una sonda spaziale o qualche altro veicolo spaziale, potremmo contare su una fonte di energia facilmente accessibile che utilizza l'energia solare.
Per comprendere meglio il comportamento di TOI-560c abbiamo deciso di calcolare la potenza irradiata dalla sua stella ospite utilizzando la legge di Stefan-Boltzmann: 6,074×1025 W, che è circa 5 volte inferiore a quella del Sole.
Con queste informazioni abbiamo calcolato la potenza che raggiunge l'orbita di TOI-560c: 13.779 W/m2, che è circa 10 volte superiore al flusso radiante che raggiunge la Terra.
Velocità orbitale e velocità di fuga
Sia la velocità orbitale che la velocità di fuga di TOI-560c sono circa 4 volte superiori a quelle della Terra.
La velocità orbitale approssimativa di TOI-560c è di 15.949,92 m/s e la sua velocità di fuga è di 22.556 m/s.
Composizione
In base alle nostre ricerche, non sappiamo se TOI-560c sarà classificato in futuro come "Mini-Nettuno" o "Super-Terra". Potrebbe essere simile all'esopianeta vicino TOI-560b, un mini-Nettuno che perde lentamente la sua atmosfera a causa dei venti solari e diventa un esopianeta di tipo Super-Terra. I nostri calcoli hanno dimostrato che TOI-560c potrebbe avere un nucleo simile alla Super-Terra coperto da un'atmosfera di idrogeno ed elio.
TOI-560b è uno dei 4 Mini-Nettuni osservati dalla NASA che mostrano una lenta trasformazione in Super-Terra. A causa dei venti solari, questi esopianeti perdono lentamente la loro atmosfera, lasciando solo nuclei rocciosi. Questi resti vengono quindi classificati come Super-Terra. Dopo questa scoperta è stata proposta una teoria secondo cui tutti o la maggior parte dei Mini-Nettuni hanno un nucleo simile a quello delle Super-Terre. Abbiamo deciso di provare a scoprire se tale composizione fosse possibile. A tal fine abbiamo calcolato la densità del nostro modello teorico e l'abbiamo confrontata con quella di TOI-560c. Il modello consiste in un tipico nucleo roccioso simile alla Super-Terra, di raggio pari a 1 REARTH e densità pari a 5,51 g/cm3 , e in uno strato con densità pari a quella di un gas, composto da 80% di idrogeno e 20% di elio. Quest'ultimo è stato stimato avere una densità di circa 0,10772 kg/m3. Con ciò si ottiene una densità teorica del modale di 4,068 g/cm3, che è molto simile alla densità reale di TOI-560c. Pertanto, riteniamo che questa teoria sia possibile.
TOI-560c Conclusioni
TOI-560c è un affascinante esopianeta che orbita attorno alla sua stella TOI-560. Siamo riusciti a estrarre un'ampia gamma di dati preziosi, come la densità, il flusso radiante, la distanza orbitale o il periodo orbitale. Sia TOI-560c che TOI-560b sono importanti oggetti di interesse, che mostrano segni di trasformazione dal tipo Mini-Nettuno al tipo Super-Terra. Se fossimo in grado di acquisire dati dalla spettroscopia, potremmo studiare ulteriormente questi esopianeti ed estrarre ulteriori dati.