Prosjektgalleri 2023
Ungdomsskoleelever fra hele Europa ble eksoplanetdetektiver sammen med ESA og brukte data fra Cheops-satellitten til å avdekke mysteriene rundt to eksoplaneter: KELT-3b og TOI-560c.
Utforsk prosjektene nedenfor.
Jalapenos papricky
Vinner av prisen for beste prosjekt
Gymnázium Brno, Slovanské náměstí, příspěvková organizace Brno - Brno Tsjekkia 16 år gammel, 15 år gammel 4 / 1
TOI-560c
TOI-560c prosjektbeskrivelse:
I prosjektet vårt har vi valgt å fokusere på å samle inn så mye informasjon som mulig om både TOI-560c og vertsstjernen TOI-560. I tillegg til å beregne foreslåtte og andre faktorer har vi også utarbeidet teorier om TOI-560cs sammensetning og analysert hvordan temperaturen kan være nyttig for mennesker.
TOI-560c Resultater og analyse
TOI-560c oversikt
I dette prosjektet skal vi diskutere oppførselen til eksoplaneten TOI-560c. Vi vil forsøke å analysere dens bevegelsesmønster, samle inn data om stjernen TOI-560 og diskutere hvordan ulike faktorer bidrar til å klassifisere ulike typer eksoplaneter. Du finner mer informasjon og beregninger på nettstedet vårt.
Hva er en eksoplanet?
En eksoplanet er en planet som går i bane rundt en stjerne utenfor solsystemet vårt. Himmelobjektet TOI-560c er en eksoplanet.
Hittil har mer enn 5000 eksoplaneter blitt observert og klassifisert, og det finnes flere tusen ubekreftede eksoplaneter. Det finnes en rekke metoder for å lete etter eksoplaneter, blant annet transittfotometri og radialhastighetsmetoden.
Størrelsen på en eksoplanet
Vi kunne fastslå at eksoplaneten TOI-560c har en radius som er omtrent 2,384 ganger større enn jordas. Den regnes som en eksoplanet av typen "Mini-Neptun".
Ved hjelp av dataene fra CHEOPS har vi estimert transittdybden til 0,12% og brukt den til å bestemme planetens radius.
Vårt resultat var en radius på 2,252 REARTH, noe som bare er 0,132 REARTH fra CHEOPS' observasjoner.
Omløpstid
På samme måte som andre himmellegemer med definerte baner, har også eksoplaneter en bestemt omløpstid, definert som den tiden en eksoplanet går i ett omløp rundt vertsstjernen. TOI-560c har en omløpstid på 18,88 dager.
Orbital avstand
Omløpsavstanden angir hvor langt fra stjernen eksoplaneten går i bane. TOI-560c har en baneavstand på 18,73 * 106 km2.
Basert på en justert versjon av Keplers tredje lov har vi bestemt avstanden mellom TOI-560c og vertsstjernen: 1,873×107 km2.
Temperatur
Temperaturen er en av de viktigste faktorene som påvirker en eksoplanets beboelighet. For å være beboelig må en eksoplanet befinne seg i en "beboelig sone". I denne sonen finnes det vann i flytende tilstand. På grunn av sin høye temperatur på ca. 225 grader celsius ligger TOI-560c utenfor den beboelige sonen.
Tetthet
Tettheten til TOI-560c kan tyde på at den har en tynn atmosfære bestående av lettere gasser, som hydrogen eller helium, som dekker en relativt liten steinkjerne.
Vi har beregnet tettheten til TOI-560c: 3,9469 g/cm3
Strålingsfluks nær TOI-560c
Basert på våre beregninger går TOI-560c i bane rundt stjernen TOI-560. Selv om TOI-560 er en oransje dverg som er mindre og kaldere enn solen, sikrer TOI-560c's nærhet til den en sterk strålingsfluks på TOI-560c's overflate. Faktisk vil denne strålingsstrømmen være ti ganger sterkere enn på jorden. Hvis vi teoretisk sett skulle sende ut en romsonde eller et annet romfartøy, kan vi basere oss på en lett tilgjengelig kraftkilde ved hjelp av solenergi.
For bedre å forstå TOI-560cs oppførsel har vi bestemt oss for å beregne effekten som utstråles fra vertsstjernen ved hjelp av Stefan-Boltzmanns lov: 6,074×1025 W, noe som er omtrent 5 ganger mindre enn solens.
Med denne informasjonen har vi beregnet effekten som når TOI-560cs bane: 13 779 W/m2, noe som er omtrent 10 ganger større enn strålingsfluksen som når jorden.
Omløpshastighet og flukthastighet
Både omløpshastigheten og flukthastigheten til TOI-560c er omtrent fire ganger større enn Jordens.
TOI-560c har en omløpshastighet på 15 949,92 m/s og en flukthastighet på 22 556 m/s.
Sammensetning
Basert på våre undersøkelser er vi usikre på om TOI-560c i fremtiden vil bli klassifisert som "Mini-Neptun" eller "Superjord". Den kan muligens ligne på naboexoplaneten TOI-560b, en Mini-Neptun som sakte mister sin atmosfære på grunn av solvind og blir en superjordtype. Våre beregninger har vist at TOI-560c kan ha en superjordlignende kjerne dekket av en atmosfære av hydrogen og helium.
TOI-560b er en av de fire Mini-Neptunene som NASA har observert, og som langsomt forvandler seg til superjordkloder. På grunn av solvinden mister disse eksoplanetene langsomt atmosfæren og etterlater seg bare en steinete kjerne. Disse restene klassifiseres deretter som superjordkloder. Etter denne oppdagelsen ble det foreslått en teori om at alle eller de fleste Mini-Neptunene har en superjordlignende kjerne. Vi har bestemt oss for å prøve å finne ut om en slik sammensetning kan være mulig. Derfor har vi beregnet tettheten som vår teoretiske modell ville hatt, og sammenlignet den med tettheten til TOI-560c. Modellen består av en typisk Super-Earth-lignende steinkjerne med en radius på 1 REARTH og en tetthet på 5,51 g/cm3 og et lag med tettheten til en gass, som består av 80% hydrogen og 20% helium. Sistnevnte ble beregnet til å ha en tetthet på ca. 0,10772 kg/m3. Med dette får vi en teoretisk tetthet for modalen på 4,068 g/cm3, noe som er svært likt den reelle tettheten til TOI-560c. Derfor mener vi at denne teorien er mulig.
TOI-560c Konklusjoner
TOI-560c er en fascinerende eksoplanet som går i bane rundt stjernen TOI-560. Vi var i stand til å hente ut en lang rekke verdifulle data, som dens tetthet, strålingsfluks, baneavstand og omløpstid. Både TOI-560c og TOI-560b er viktige objekter av interesse, og viser tegn på transformasjon fra Mini-Neptun-type til Superjord-type. Hvis vi får tilgang til spektroskopidata, kan vi kanskje studere disse eksoplanetene nærmere og hente ut ytterligere data.