Galeria de proiecte 2023
Elevi de liceu din întreaga Europă au devenit detectivi de exoplanete împreună cu ESA și au folosit datele satelitului Cheops pentru a descoperi misterele a două exoplanete: KELT-3b și TOI-560c.
Explorați proiectele de mai jos.
Hvězdičky
Gymnázium Matyáše Lercha Brno - Jihomoravský kraj Republica Cehă 16 ani 2 / 2
TOI-560c
Descrierea proiectului TOI-560c:
Hack an exoplanet este un proiect desfășurat sub auspiciile ESA (Agenția Spațială Europeană). În acest caz, putem vorbi și despre un tip specific de hackathon. Satelitul ESA, Cheops (CHaracterising ExOPlanet Satellite) a reperat la începutul acestui an două exoplanete interesante - KELT-3b și TOI-560c. Iar scopul nostru este de a analiza aceste date și de a obține noi informații despre una dintre ele.
O planetă pe care am ales-o este planeta TOI-560c, denumită uneori și Mini-Neptun.
Ce date cunoaștem deja? Îi cunoaștem masa (9,70 +1,80-1,70 ME Pământ) și temperatura preconizată (225 ± 15 °C). Planeta TOI-560c orbitează împreună cu planeta TOI-560b în jurul micii stele roșii-portocalii TOI-560. Această stea este caracterizată de cantitățile masă = 0,73 ± 0,02 MSun și rază = 0,65 ± 0,02 RSun. Prin urmare, putem fi siguri că această stea este mai mică decât Soarele nostru și, în același timp, mai rece. Întregul sistem este situat în constelația Hydra, la aproximativ 103 ani-lumină de Pământ.
Formulele oferite (pe site-ul web) ar trebui să ne ajute, de asemenea, la calcularea datelor.
Dar care este, într-adevăr, sarcina noastră? Trebuie să aflăm raza planetei selectate, perioada sa orbitală, distanța față de steaua gazdă, densitatea planetei în sine și, prin urmare, compoziția sa preconizată în comparație cu planetele din sistemul nostru solar.
Rezultatele și analiza TOI-560c
DIMENSIUNEA EXOPLANETEI
În primul rând, am avut un grafic cu date de la CHEOPS. În el, trebuia să creăm un model al luminii reduse de la stea în timpul tranzitului, în funcție de parametrii care se potrivesc cel mai bine modelului. Parametrii erau: raza stelei gazdă (RS), pe care o știam din fișier, raza planetei (RP) și timpul de la mijlocul tranzitului. Apoi trebuia să calculăm raza planetei și să o comparăm cu cea mai bună valoare de potrivire a modelului de mai devreme.
RS = 0,65 RSun
RP = formula1 ≐ 0.029 RSun ≐ 3.17 REarth
Adâncimea de tranzit = 0,2 %
Calculul nostru a fost cu 0,07 REarth mai mare decât cea mai bună valoare din Allesfitter, în principal din cauza rotunjirii adâncimii de tranzit. Graficul final a fost, de asemenea, ușor înclinat (graficul 1) (tabelul1) și, din aceasta, putem spune că lumina de la stea devenea progresiv mai mică, ceea ce sugerează că satelitul a fost ușor deviat după un timp.
PERIOADA ORBITARĂ
După crearea curbei, am putut accesa noi informații (tabelul 2):
RP = 2.384+0,071-0,066 REarth
RS = 0.652+0,017-0,018 RSun
Timp de tranzit intermediar = 0,4426+0,0050-0,0053 zile
T = 18,8797 zile
d = 0,1242 UA
* Pentru orice calcule ulterioare am folosit aceste noi informații
DISTANȚA ORBITALĂ
Cu aceste informații nou dobândite trebuia să comparăm axa semi-majoră orbitală (d) din arhivă cu cea pe care am calculat-o noi.
d = formula2 ≐ 1.869 1010 m ≐ 0.1249 AU
Calculul nostru a fost cu 7,4 10-4 mai mare decât observațiile din arhivă.
COMPOZIȚIA ȘI DENSITATEA
Ultimele ecuații pe care le-am folosit au fost pentru calcularea densității planetei, presupunând că planeta este o sferă perfectă.
V = formula3 ≐ 1.473 1028 cm^3
ρ = formula4 ≐ 3.934 g.cm^-3
TOI-560c Concluzii
În acest proiect, am adunat câteva informații despre planeta TOI-560c și în această parte, am dori să le rezumăm.
Masa: 9.7 +1.80 -1.70 MEARTH
Raza: 2,384 +0,066 -0,071 RIDICARE
Densitate: 3,934 +1,173 -0,945 g/cm3
Perioada orbitală: 18.8797 zile
Distanța până la steaua gazdă: 0.124 +0,0011 -0.0012 UA
Temperatura: 225 ± 15 ˚C
Descoperită: 2021 de către sondajul TESS
Din informațiile calculate, știm că, dacă planeta a trecut prin fața stelei pe 23 ianuarie 2023 la ora 13:12 CET, ea a trecut din nou pe 11 februarie 2023 la ora 10:18 CET. Din 14 iunie 2023, cel mai apropiat tranzit pentru noi va fi pe 23 iunie la ora 14:06 CET.
Temperatura medie de la suprafața planetei TOI-560c este de aproximativ 225˚C, ceea ce este cu siguranță prea cald pentru ca viața să existe acolo (sau cel puțin tipul de viață pe care îl cunoaștem aici, pe Pământ). Este o temperatură situată undeva între temperaturile suprafețelor planetelor Mercur și Venus.
Planeta TOI-560c este cu aproximativ 2,4 mai mare și 9,7 mai grea decât Pământul. Perioada sa orbitală este chiar mai scurtă cu 70 de zile în comparație cu Merkur.
În comparație cu densitatea altor planete din sistemul solar, TOI-560c este similară cu cea a planetei Marte (Marte este o planetă terestră, solidă, formată din elemente precum siliciu, oxigen, fier, magneziu, sulf, fosfor și aluminiu).
Conform compoziției presupuse a Mini-Neptunes, compoziția TOI-560c poate fi:
nucleu stâncos (alcătuit din metale, cum ar fi fierul)
învelișul/învelișul central din apă, gheață sau gaz
atmosferă din heliu și hidrogen
Având în vedere toate acestea, am dori să spunem că a fost foarte interesant pentru noi să încercăm așa ceva. Suntem foarte recunoscători pentru oportunitatea de a încerca acest tip de proiect și, de asemenea, pentru tot ce am învățat nou. Suntem deja în căutarea unui alt eveniment.
Fișiere justificative: