Cheops_illustration_pillars

Projekts Galerija 2023

Vidusskolēni no visas Eiropas kopā ar EKA kļuva par eksoplanētu detektīviem un, izmantojot Cheopsa satelīta datus, atklāja divu eksoplanētu noslēpumus: KELT-3b un TOI-560c.

Iepazīstieties ar turpmāk minētajiem projektiem.

Jalapenos papricky

 Labākā projekta balvas ieguvējs
Gymnázium Brno, Slovanské náměstí, příspěvková organizacija  Brno - Brno    Čehija 16 gadi, 15 gadi   4 / 1

Komandas projekta ārējais URL (piemēram, tīmekļa vietne vai PDF):
http://toi-560c.euweb.cz


TOI-560c


TOI-560c projekta apraksts:

Mūsu projektā mēs nolēmām koncentrēties uz pēc iespējas vairāk informācijas apkopošanu gan par TOI-560c, gan par tās uzņēmējzvaigzni TOI-560. Līdztekus ieteikto un papildu faktoru aprēķiniem esam arī izvirzījuši teorijas par TOI-560c sastāvu un analizējuši, kā tās temperatūra varētu būt noderīga cilvēkiem.

TOI-560c rezultāti un analīze

TOI-560c pārskats

Šajā projektā mēs aplūkosim eksoplanētas TOI-560c uzvedību. Mēs centīsimies analizēt tās kustības modeļus, apkopot datus par tās zvaigzni TOI-560 un apspriest, kā dažādi faktori palīdz klasificēt eksoplanētu tipus. Sīkāka informācija un aprēķini atrodami mūsu tīmekļa vietnē.

 

Kas ir eksoplanēta

Eksoplanēta ir planēta, kas riņķo ap zvaigzni ārpus mūsu Saules sistēmas. Debesu objekts TOI-560c ir eksoplanēta.
Līdz šim ir novērotas un klasificētas vairāk nekā 5000 eksoplanētu, un vēl tūkstošiem eksoplanētu nav apstiprinātas.Eksoplanētu meklēšanai ir daudzas metodes, piemēram, tranzīta fotometrija un radiālā ātruma metode.

 

Eksoplanētas lielums

Mums izdevās noteikt, ka eksoplanētas TOI-560c rādiuss ir aptuveni 2,384 reizes lielāks nekā Zemes rādiuss. Tā tiek uzskatīta par "Mini Neptūna" tipa eksoplanētu.

Izmantojot CHEOPS datus, mēs novērtējām, ka tranzīta dziļums ir 0,12%, un to izmantojām, lai noteiktu planētas rādiuss.

Mūsu rezultāts bija 2,252 RIETUMU rādiuss, kas tikai par 0,132 RIETUMIEM atšķiras no CHEOPS novērojumiem. 

 

Orbitālais periods

Tāpat kā citiem debess objektiem ar noteiktu orbītu, arī eksoplanētām ir noteikts orbitālais periods, kas definēts kā laiks, kurā eksoplanēta veic vienu apli ap savu saimnieka zvaigzni. TOI-560c orbitālais periods ir 18,88 dienas.

 

Orbitālajā attālumā

Orbitālais attālums norāda, cik tālu no zvaigznes atrodas eksoplanētas orbīta. TOI-560c orbitālais attālums ir 18,73 * 106 km2.

Balstoties uz Keplera trešā likuma koriģēto versiju, mēs noteicām attālumu starp TOI-560c un tā uzņēmējzvaigzni: 1,873×107 km2.

 

Temperatūra

Temperatūra ir viens no galvenajiem faktoriem, kas ietekmē eksoplanētu dzīvotspēju. Lai eksoplanēta būtu apdzīvojama, tās orbītai jābūt "apdzīvojamajā zonā". Šajā noteiktā attālumā ūdeni var atrast šķidrā stāvoklī. TOI-560c atrodas ārpus apdzīvojamās zonas, jo tās augstā temperatūra ir aptuveni 225 grādi pēc Celsija.

Blīvums

TOI-560c blīvums varētu liecināt par to, ka tā atmosfēra ir plāna un sastāv no vieglākām gāzēm, piemēram, ūdeņraža vai hēlija, kas pārklāj salīdzinoši nelielu klinšainu kodolu.

Mēs esam aprēķinājuši TOI-560c blīvumu: 3,9469 g/cm3

 

Starojuma plūsma pie TOI-560c

Pamatojoties uz mūsu aprēķiniem, TOI-560c riņķo tuvu savai zvaigznei TOI-560. Lai gan TOI-560 ir oranžais punduris, kas ir mazāks un vēsāks par Sauli, TOI-560c tuvums tai nodrošina spēcīgu starojuma plūsmu uz TOI-560c virsmas. Patiesībā šis starojuma plūsma būtu 10 reižu spēcīgāka nekā uz Zemes. Ja mēs teorētiski sūtītu kosmosa zondi vai kādu citu kosmosa kuģi, mēs varētu paļauties uz viegli pieejamu enerģijas avotu, izmantojot saules enerģiju.

Lai labāk izprastu TOI-560c uzvedību, mēs nolēmām aprēķināt tās uzņēmējas zvaigznes izstaroto jaudu, izmantojot Stefana-Bolcmana likumu: Tas ir aptuveni 5 reizes mazāk nekā Saulei. 

Izmantojot šo informāciju, mēs aprēķinājām jaudu, kas sasniedz TOI-560c orbītu: 13,779 W/m2, kas ir aptuveni 10 reižu lielāka par starojuma plūsmu, kas sasniedz Zemi.

 

Orbitālais ātrums un bēgšanas ātrums

Gan TOI-560c orbitālais ātrums, gan bēgšanas ātrums ir aptuveni 4 reizes lielāks nekā Zemes orbitālais ātrums.

TOI-560c orbitālais ātrums ir 15 949,92 m/s, un tā izlidošanas ātrums ir 22 556 m/s.

 

Sastāvs

Pamatojoties uz mūsu pētījumiem, mēs neesam pārliecināti, vai TOI-560c nākotnē tiks klasificēts kā "Mini-Neptūna" vai "Super-Zemes" tipa planēta. Iespējams, ka tā varētu būt līdzīga tās kaimiņos esošajai eksoplanētai TOI-560b - minineptūns, kas Saules vēju ietekmē lēnām zaudē atmosfēru un kļūst par superzemes tipa eksoplanētu. Mūsu aprēķini parādīja, ka TOI-560c varētu būt SuperZemei līdzīgs kodols, ko klāj ūdeņraža un hēlija atmosfēra.
TOI-560b ir viena no četrām NASA novērotajām minineptūnēm, kas lēni pārveidojas par super-Zemi. Saules vēja ietekmē šīs eksoplanētas lēnām zaudē atmosfēru, atstājot tikai akmeņainus kodolus. Šos pārpalikumus klasificē kā superzemes. Pēc šī atklājuma tika izvirzīta teorija, ka visām vai lielākajai daļai minineptūnu ir superzemēm līdzīgs kodols. Mēs esam nolēmuši mēģināt noskaidrot, vai šāds sastāvs varētu būt iespējams. Šim nolūkam mēs aprēķinājām blīvumu, kāds būtu mūsu teorētiskajam modelim, un salīdzinājām to ar TOI-560c blīvumu. Modeli veido tipisks SuperZemei līdzīgs klinšains kodols ar 1 ZEMES rādiiusu un blīvumu 5,51 g/cm3 un gāzes blīvuma slānis, kas sastāv no 80% ūdeņraža un 20% hēlija. Pēdējā blīvums tika aprēķināts aptuveni 0,10772 kg/m3. Tādējādi iegūstam modāla teorētisko blīvumu 4,068 g/cm3 , kas ir ļoti līdzīgs TOI-560c reālajam blīvumam. Tāpēc mēs uzskatām, ka šī teorija ir iespējama. 


TOI-560c Secinājumi

TOI-560c ir aizraujoša eksoplanēta, kas riņķo ap savu zvaigzni TOI-560. Mums izdevās iegūt plašu vērtīgu datu klāstu, piemēram, tās blīvumu, starojuma plūsmu, orbitālo attālumu vai orbitālo periodu. Gan TOI-560c, gan TOI-560b ir nozīmīgi interesanti objekti, uzrādot transformācijas pazīmes no minineptūna tipa līdz superzemes tipam. Ja mums izdotos iegūt spektroskopijas datus, mēs varētu turpināt pētīt šīs eksoplanētas un iegūt papildu datus.