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.
Hvězdičky
Palestra Matyáše Lercha Brno - Jihomoravský kraj Repubblica Ceca 16 anni 2 / 2
TOI-560c
Descrizione del progetto TOI-560c:
Hack an exoplanet è un progetto sotto l'egida dell'ESA (Agenzia Spaziale Europea). In questo caso, possiamo anche parlare di un tipo specifico di hackathon. Il satellite dell'ESA, Cheops (CHaracterising ExOPlanet Satellite), ha individuato all'inizio dell'anno due esopianeti interessanti: KELT-3b e TOI-560c. Il nostro obiettivo è analizzare questi dati e ottenere nuove informazioni su uno di essi.
Il pianeta che abbiamo scelto è il pianeta TOI-560c, talvolta indicato anche come Mini-Nettuno.
Quali dati conosciamo già? Conosciamo la sua massa (9,70 +1,80-1,70 MEarth) e la sua temperatura prevista (225 ± 15 °C). Il pianeta TOI-560c orbita insieme al pianeta TOI-560b intorno alla piccola stella rosso-arancio TOI-560. Questa stella è caratterizzata dalle grandezze massa = 0,73 ± 0,02 MSun e raggio = 0,65 ± 0,02 RSun. Possiamo quindi essere certi che questa stella è più piccola del nostro Sole e allo stesso tempo più fredda. L'intero sistema si trova nella costellazione dell'Idra, a circa 103 anni luce dalla Terra.
Le formule fornite (sul sito web) dovrebbero anche aiutarci nel calcolo dei dati.
Ma qual è il nostro compito? Dobbiamo scoprire il raggio del pianeta selezionato, il suo periodo orbitale, la distanza dalla stella ospite, la densità del pianeta stesso e quindi la sua composizione prevista rispetto ai pianeti del nostro Sistema solare.
Risultati e analisi di TOI-560c
LA DIMENSIONE DELL'ESOPIANETA
Per prima cosa, abbiamo avuto un grafico con i dati di CHEOPS. In esso, dovevamo creare un modello della luce ridotta della stella durante il transito in base ai parametri che meglio si adattavano al modello. I parametri erano: il raggio della stella ospite (RS), che conoscevamo dal file, il raggio del pianeta (RP) e il tempo di metà transito. Poi avremmo dovuto calcolare il raggio del pianeta e confrontarlo con il miglior valore di adattamento al modello ottenuto in precedenza.
RS = 0,65 RSun
RP = formula1 ≐ 0,029 RSun ≐ 3,17 REarth
Profondità di transito = 0,2 %
Il nostro calcolo è risultato superiore di 0,07 REarth rispetto al valore migliore di Allesfitter, soprattutto a causa dell'arrotondamento della profondità del transito. Anche il grafico finale era leggermente inclinato (grafico 1) (tabella 1) e da questo possiamo dire che la luce della stella diventava progressivamente più piccola, il che suggerisce che il satellite, dopo qualche tempo, stava subendo una leggera deviazione.
PERIODO ORBITALE
Dopo aver creato la curva, abbiamo potuto accedere a nuove informazioni (tabella 2):
RP = 2,384+0,071-0,066 Terraferma
RS = 0,652+0,017-0,018 RSun
Tempo di transito intermedio = 0,4426+0,0050-0,0053 giorni
T = 18,8797 giorni
d = 0,1242 UA
* Per ogni ulteriore calcolo abbiamo utilizzato queste nuove informazioni
DISTANZA ORBITALE
Con queste nuove informazioni acquisite dovevamo confrontare il semiasse maggiore orbitale (d) ricavato dall'archivio e quello calcolato da noi.
d = formula2 ≐ 1,869 1010 m ≐ 0,1249 AU
Il nostro calcolo è risultato superiore di 7,4 10-4 rispetto alle osservazioni dell'archivio.
COMPOSIZIONE E DENSITÀ
Le ultime equazioni che abbiamo utilizzato erano per il calcolo della densità del pianeta con l'ipotesi che il pianeta sia una sfera perfetta.
V = formula3 ≐ 1,473 1028 cm^3
ρ = formula4 ≐ 3,934 g.cm^-3
TOI-560c Conclusioni
In questo progetto abbiamo raccolto alcune informazioni sul pianeta TOI-560c e in questa parte vorremmo riassumerle.
Massa: 9,7 +1,80 -1,70 MEARTH
Raggio: 2,384 +0,066 -0,071 RAGGIO
Densità: 3,934 +1,173 -0,945 g/cm3
Periodo orbitale: 18,8797 giorni
Distanza dalla stella ospite: 0,124 +0,0011 -0,0012 UA
Temperatura: 225 ± 15 ˚C
Scoperto: 2021 dalla rilevazione TESS
Dalle informazioni calcolate, sappiamo che se il pianeta è passato davanti alla stella il 23 gennaio 2023 alle 13:12 CET, è passato nuovamente l'11 febbraio 2023 alle 10:18 CET. Dal 14 giugno 2023, il transito più vicino a noi sarà il 23 giugno alle 14:06 CET.
La temperatura media della superficie del pianeta TOI-560c è di circa 225 ˚C, decisamente troppo calda perché vi possa esistere la vita (o almeno il tipo di vita che conosciamo qui sulla Terra). Si tratta di una temperatura intermedia tra quelle delle superfici di Mercurio e Venere.
Il pianeta TOI-560c è circa 2,4 più grande e 9,7 più pesante della Terra. Il suo periodo orbitale è ancora più breve di 70 giorni rispetto a Merkur.
Rispetto alla densità di altri pianeti del sistema solare, TOI-560c è simile a quella di Marte (Marte è un pianeta terrestre solido composto da elementi come silicio, ossigeno, ferro, magnesio, zolfo, fosforo e alluminio).
Secondo la composizione ipotizzata dei Mini-Neptunes, la composizione di TOI-560c può essere:
nucleo roccioso (composto da metalli come il ferro)
involucro/copertura da acqua, ghiaccio o gas
atmosfera da elio e idrogeno
Tutto sommato, vorremmo dire che è stato davvero interessante per noi provare qualcosa di simile. Siamo davvero grati per l'opportunità di provare questo tipo di progetto e anche per tutto ciò che di nuovo abbiamo imparato. Stiamo già cercando un altro evento.
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