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.
Gybon+Brno
Ģimnāzija Boženy Němcové Hradec Králové - Královehradecký Čehija 14 gadi, 15 gadi 4 / 0
TOI-560c
TOI-560c projekta apraksts:
Eksoplanēta TOI-560 c
Piedāvājam jums iepazīties ar 2021. gadā atklātās planētas TOI-560 c raksturojumu. Mēs esam veikuši pētījumus, lai izpētītu šo planētu un tās planetāro sistēmu. Informācija par planētu tika iegūta no novērojumiem, ko veica kosmosa satelīts CHEOPS.
Izmantojot matemātiskus aprēķinus, esam noteikuši citus parametrus. Izmantojām arī eksoplanētu katalogus, planētu sistēmu simulācijas un Allesfitter programmu.
TOI-560c rezultāti un analīze
Izmantojot matemātiskus vienādojumus un formulas, tika aprēķināts planētas izmērs (rādiuss) - 15 224,286 km, planētas orbitālais periods ap zvaigzni TOI-560 - 18,8797 dienas, attālums no zvaigznes - 17 949 584,48 km (0,12 au), kā arī temperatūra, kas ir pārāk augsta, lai uz planētas virsmas varētu būt dzīvība vai ūdens šķidrā stāvoklī. Mēs arī noskaidrojām, ka planētas blīvums ir 3919 kg/m3.
Tas viss liek izvirzīt divas hipotēzes par planētas tipu. Saskaņā ar ESA avotu - Mini Neptūna tips, NASA - Super Zeme. Šos pretrunīgos datus mēs apspriedīsim vēlāk. Lai raksturotu planētu, būs noderīgi noskaidrot kādu informāciju par zvaigzni un planētas orbītu. Mēs atklājām, ka zvaigzne HD73583, ap kuru tā riņķo, ir relatīvi jauna (∼500 ~Myr) aktīva zvaigzne ar rotācijas periodu 12,08 dienas. Tā pieder K4V tipa zvaigznei. Planēta riņķo 0,12 au attālumā. Šie dati liecina, ka planēta neatrodas apdzīvojamā zonā (1. attēls). Turpmākie aprēķini to apstiprināja, jo šīs planētas temperatūra ir aptuveni 498,15 K. Tas ir saistīts ar planētas tuvumu. Planētas rotāciju mēs nevaram izmērīt, tāpēc varam tikai apsvērt, kurā virzienā planēta rotē attiecībā pret savu asi. Ja planēta ir veidojusies no zvaigznes protoplanetārā diska, tad nosacījums ir tāds, ka tā griežas attiecībā pret savu asi tajā pašā virzienā, kādā tā riņķo ap zvaigzni. Pastāv arī citas hipotēzes, kas pieļautu rotāciju pretējā virzienā, taču planētas vecums to padara gandrīz neiespējamu. Vēl viens gandrīz neiespējams fakts ir mēness parādīšanās. Planēta ir pārāk tuvu, lai tai būtu dabiski mēness.
Tagad par planētas veidu. Vispirms aplūkosim TOI-560c kā super-Zemi. Super-Zemes definē pēc masas, kas ir lielāka par Zemes, bet mazāka par Neptūna masu. Superzemes nosaukums ir visai neprecīzs un norāda tikai uz izmēru, jo planēta var nebūt līdzīga mūsu Zemei. Ja pieņemam, ka tā ir superzemes tipa planēta, rodas jautājums, no kā veidotos planētas atmosfēra, apkārtējais kodols un kodols. Mūsu aprēķini rāda, ka planētas blīvums ir 3,88 g/cm3 , kas nozīmētu, ka planēta ir akmeņaina. Ja salīdzinām to ar Zemes un Neptūna blīvumu, mēs esam kaut kur starp šīm planētām. No tā mēs secinām, ka planētai ir ciets, iespējams, metālisks kodols un klinšains apvalks, taču tas ir tikai pieņēmums. Planēta TOI-560c ir kā mini Neptūns. Mini Neptūna planētu tipi ir mazāki par Neptūnu un pēc sastāva tam līdzīgi. Šajā gadījumā atmosfēru ( ja tāda ir), visticamāk, veidotu gaistoši materiāli, bet kodolu - zema blīvuma gaistoši materiāli.
Orbītā. TOI 560 b un c orbitālajam periodam, kas ir cieši samērojams ar attiecību 1:3, ir arī interesanta ietekme uz planētu veidošanos, jo šādas orbitālas rezonanses ir reti sastopamas starp Keplera identificētajām eksoplanētu sistēmām. Starp nobriedušām kompaktām daudzu eksoplanētu sistēmām daudz biežāk sastopamas orbitālo periodu rezonanses ar gandrīz 2:3 un 1:2 samērojamību. Tas rada intriģējošu iespēju, ka TOI 560 sistēmā varētu būt trešā starpplanēta, kas nav tranzīta planēta ar orbitālo periodu ~12,6 dienas, kas radītu TOI 560 sistēmu ar 1:2:3 orbitālo rezonanses ķēdi 12 gadu vecumā.
Lai radītu un uzturētu atmosfēru, magnetosfērai būtu nepieciešams metāla kodols vai metālisks ūdeņradis, lai radītu magnetosfēru, bet, lai radītu metālisko ūdeņradi, ir jāizmanto ārkārtējs spiediens, kas šajā gadījumā nav iespējams. Tomēr tas ir ārpus turpmākas izpētes jomas. Vispiemērotāko informāciju varētu iegūt, izmantojot spektrogrāfu.
Pastāv arī teorija, ka planēta varētu būt sagūstīts, bet šī teorija ir ļoti maz ticams, Šī planētu sistēma ir pārāk jauna, lai tiktu sagūstīts un jau ir bijusi šāda "regulāra" orbītā. Šo teoriju var izslēgt.
TOI-560c Secinājumi
Nobeigumā jāsecina, ka būtu labi turpināt šīs planētas un planētas sistēmas, kurā atrodas TOI-560c, novērojumus. Svarīgi ir arī apstiprināt vai atspēkot teoriju par trešo planētu šajā planētu sistēmā. Nepieciešami turpmāki pētījumi, lai šo planētu un citas planētas, kas riņķo ap TOI-560c, pakļautu spektrogrāfiskai analīzei. Maz ticams, ka uz šīs planētas ir dzīvība, bet, ja uz tās ir trešā planēta, pastāv iespēja, ka tā varētu atrasties apdzīvojamā zonā.
Papildu faili:
