2023 m. projekto galerija
Europos vidurinių mokyklų moksleiviai tapo EKA egzoplanetų detektyvais ir, naudodamiesi Cheopso palydovo duomenimis, atskleidė dviejų egzoplanetų paslaptis: KELT-3b ir TOI-560c.
Susipažinkite su toliau pateiktais projektais.
Jalapenos papricky
Geriausio projekto prizo laimėtojas
Gymnázium Brno, Slovanské náměstí, příspěvková organizacija Brno - Brno Čekija 16 metų, 15 metų 4 / 1
TOI-560c
TOI-560c projekto aprašymas:
Savo projekte nusprendėme sutelkti dėmesį į tai, kad surinktume kuo daugiau informacijos apie TOI-560c ir ją priimančią žvaigždę TOI-560. Apskaičiavome ne tik siūlomus ir papildomus veiksnius, bet ir teoriškai pagrindėme TOI-560c sudėtį bei išanalizavome, kuo jos temperatūra gali būti naudinga žmonėms.
TOI-560c rezultatai ir analizė
TOI-560c apžvalga
Šiame projekte aptarsime egzoplanetos TOI-560c elgesį. Bandysime analizuoti jos judėjimo modelius, rinksime duomenis apie jos žvaigždę TOI-560 ir aptarsime, kaip įvairūs veiksniai padeda klasifikuoti egzoplanetų tipus. Daugiau informacijos ir skaičiavimų rasite mūsų svetainėje.
Kas yra egzoplaneta
Egzoplaneta - tai planeta, skriejanti aplink žvaigždę už mūsų Saulės sistemos ribų. Dangiškasis objektas TOI-560c yra egzoplaneta.
Iki šiol buvo pastebėta ir suklasifikuota daugiau kaip 5 000 egzoplanetų, dar tūkstančiai nepatvirtintų.Egzoplanetų ieškoma įvairiais metodais, pavyzdžiui, tranzitine fotometrija ir radialinio greičio metodu.
Egzoplanetos dydis
Mums pavyko nustatyti, kad egzoplanetos TOI-560c spindulys yra maždaug 2,384 karto didesnis už Žemės spindulį. Ji laikoma "mini Neptūno" tipo egzoplaneta.
Remdamiesi CHEOPS duomenimis apskaičiavome, kad tranzito gylis yra 0,12%, ir pagal jį nustatėme planetos spindulį.
Mūsų rezultatas - 2,252 RYTŲ spindulys, kuris tik 0,132 RYTŲ skiriasi nuo CHEOPS stebėjimų.
Orbitos periodas
Kaip ir kiti dangaus objektai, kurių orbitos yra apibrėžtos, egzoplanetos taip pat turi nustatytą orbitinį periodą, kuris apibrėžiamas kaip laikas, per kurį egzoplaneta apskrieja aplink savo žvaigždę šeimininkę. TOI-560c orbitos periodas yra 18,88 dienos.
Orbitinis atstumas
Orbitinis atstumas rodo, kaip toli nuo savo žvaigždės skrieja egzoplaneta. TOI-560c orbitinis atstumas yra 18,73 * 106 km2.
Remdamiesi pakoreguota trečiojo Keplerio dėsnio versija, nustatėme atstumą tarp TOI-560c ir ją priimančios žvaigždės: 1,873×107 km2
Temperatūra
Temperatūra yra vienas iš pagrindinių veiksnių, turinčių įtakos egzoplanetos tinkamumui gyventi. Kad egzoplaneta būtų tinkama gyventi, ji turi skrieti "gyvenamojoje zonoje". Šiame nustatytu atstumu galima rasti skystos būsenos vandens. TOI-560c dėl savo aukštos, maždaug 225 laipsnių pagal Celsijų, temperatūros yra už gyvenamosios zonos ribų.
Tankis
TOI-560c tankis gali reikšti, kad jo atmosfera yra plona, sudaryta iš lengvesnių dujų, tokių kaip vandenilis ar helis, ir dengia palyginti nedidelį uolinį branduolį.
Apskaičiavome TOI-560c tankį: 3,9469 g/cm3
Spinduliavimo srautas šalia TOI-560c
Remiantis mūsų skaičiavimais, TOI-560c skrieja arti savo žvaigždės TOI-560. Nors TOI-560 yra oranžinė nykštukė, mažesnė ir vėsesnė už Saulę, TOI-560c artumas užtikrina didelį spinduliuotės srautą TOI-560c paviršiuje. Tiesą sakant, šis spinduliavimo srautas būtų 10 kartų stipresnis nei Žemėje. Jei teoriškai siųstume kosminį zondą ar kitą erdvėlaivį, galėtume pasikliauti lengvai pasiekiamu energijos šaltiniu, naudojančiu saulės energiją.
Kad geriau suprastume TOI-560c elgseną, nusprendėme apskaičiuoti jos priimančiosios žvaigždės spinduliuojamą galią pagal Stefano-Boltzmano dėsnį: Tai yra maždaug 5 kartus mažiau nei Saulės spinduliuotė.
Remdamiesi šia informacija apskaičiavome TOI-560c orbitą pasiekiančią galią: 13 779 W/m2, t. y. maždaug 10 kartų daugiau nei Žemę pasiekiantis spinduliavimo srautas.
Orbitinis greitis ir pabėgimo greitis
TOI-560c orbitos greitis ir pabėgimo greitis yra maždaug 4 kartus didesni nei Žemės.
TOI-560c orbitos greitis yra 15 949,92 m/s, o pabėgimo greitis - 22 556 m/s.
Sudėtis
Remdamiesi savo tyrimais, nesame tikri, ar TOI-560c ateityje bus priskirtas "mini Neptūno" ar "superžemės" tipui. Galbūt ji gali būti panaši į kaimyninę egzoplanetą TOI-560b, t. y. mini Neptūnas, kuris dėl Saulės vėjų pamažu praranda atmosferą ir tampa superžemės tipo egzoplaneta. Mūsų skaičiavimai parodė, kad TOI-560c gali turėti į superžemę panašų branduolį, kurį dengia vandenilio ir helio atmosfera.
TOI-560b yra vienas iš 4 NASA stebėtų mini-neptūnų, kurie lėtai virsta superžemėmis. Dėl Saulės vėjų šios egzoplanetos pamažu praranda savo atmosferą, palikdamos tik uolinius branduolius. Šie likučiai vėliau priskiriami superžemių kategorijai. Po šio atradimo buvo iškelta teorija, kad visi arba dauguma Mini Neptūnų turi į Superžemę panašų branduolį. Nusprendėme pabandyti išsiaiškinti, ar tokia sudėtis gali būti įmanoma. Todėl apskaičiavome, kokio tankio būtų mūsų teorinis modelis, ir palyginome jį su TOI-560c tankiu. Modelį sudaro tipiškas į Superžemę panašus uolinis branduolys, kurio spindulys yra 1 REARTH, o tankis - 5,51 g/cm3 , ir dujų tankio sluoksnis, kurį sudaro 80% vandenilio ir 20% helio. Apskaičiuota, kad pastarojo tankis yra apie 0,10772 kg/m3. Atsižvelgdami į tai, gauname 4,068 g/cm3 teorinį modalinį tankį, kuris yra labai panašus į tikrąjį TOI-560c tankį. Todėl manome, kad ši teorija yra įmanoma.
TOI-560c Išvados
TOI-560c yra įdomi egzoplaneta, skriejanti aplink savo žvaigždę TOI-560. Mums pavyko išgauti daug vertingų duomenų, tokių kaip jos tankis, spinduliuotės srautas, orbitinis atstumas ar orbitinis periodas. Tiek TOI-560c, tiek TOI-560b yra svarbūs įdomūs objektai, rodantys transformacijos požymius iš mini Neptūno tipo į superžemės tipą. Jei pavyktų gauti spektroskopijos duomenų, galėtume toliau tyrinėti šias egzoplanetas ir išgauti papildomų duomenų.