Trinn 5 - Sammensetning
I vårt solsystem deles planeter vanligvis inn i to kategorier: steinplaneter og gassplaneter. Exoplaneter kan imidlertid være svært forskjellige fra naboplanetene vi er vant til.
Massen, M, til en eksoplanet kan ikke bestemmes ut fra transittmetoden, men det kan andre metoder som radialhastighet. Når både massen og radiusen til en planet er kjent, kan vi estimere tettheten, ρ, og sammensetningen til exoplaneten.
ρ = \frac{\text{M}}{\text{V}}
hvor V er volumet til exoplaneten. For å beregne volumet til exoplaneten, antar du at den er en perfekt kule:
V = \frac{4}{3}\pi{\text{R}^3}
Se videoen for å lære mer, fullfør beregningene dine og sjekk deretter løsningene dine med eksperten vår. Når du er ferdig med undersøkelsen din, går du tilbake til denne siden og velger å starte neste undersøkelse av TOI-560celler send inn prosjektet ditt.
Se videoen om eksoplaneters sammensetning:
Undertekster er tilgjengelige (automatisk generert av YouTube) - velg språk ved hjelp av YouTube-spillerens kontroller.
Klar for KELT-3b-løsningen?
Har du diskutert sammensetningen av KELT-3b? Sjekk nedenfor for å se om konklusjonene dine samsvarer med ekspertenes løsning for å bestemme sammensetningen av KELT-3b.
La oss nå diskutere KELT-3b som et eksempel.
Figur 1: Eksempler på kunstneres inntrykk av virkelige exoplaneter som allerede er oppdaget i bane rundt nærliggende stjerner.
KELT-3b's masse er 617 MJorden. Denne verdien er ikke mulig å bestemme ved hjelp av transittfotometri. Den ble bestemt fra tidligere observasjoner ved hjelp av en annen teknikk kalt radialhastighet.
Vi har allerede bestemt radiusen til KELT-3b fra Cheops-dataene og lyskurven. Ved å kjenne radiusen kan vi beregne volumet til exoplaneten, forutsatt at den er en perfekt kule:
V = \frac{4}{3}\pi{\text{R}^3}
Mp = 617 MJorden = 3.685 x 10 30 g
Rp *= 17.5 RJorden = 1.116 x 10 10 cm
* Denne radiusverdien ble estimert ut fra beregningen av transittdybden, du kan også bruke funksjonen allesfitter best egnet modellverdi.
ρ = \frac{\text{M}}{\text{V}} = 0.63 g \text{cm}^{-3}
Denne verdien er mye mindre enn den gjennomsnittlige tettheten til Jupiter, og nærmere tettheten til WASP-189b (en kjent varm Jupiter-exoplanet). Den lille avstanden til vertsstjernen og den høye temperaturen gjør exoplaneten "oppblåst".
Hva er tettheten til exoplaneten din? Hvordan tror du den er sammensatt? Hvordan er din exoplanet sammenlignet med jorden og de andre planetene i solsystemet?
Gratulerer! Oppdraget er fullført!
Har du analysert dataene og diskutert sammensetningen av exoplaneten din? Gratulerer detektiv, du har lykkes med å hacke Cheops-dataene!
Nå kan du velge å fortsette utforskningen av eksoplaneten TOI-560c ved å gå tilbake til siden med oversikt over utfordringen, eller sende inn prosjektet ditt for å motta et deltakerbevis.
