Cheops_illustration_pelare

Steg 5 - Sammansättning

I vårt solsystem brukar planeterna delas in i två kategorier: steniga och gasformiga. Exoplaneter kan dock skilja sig mycket från de grannplaneter vi är vana vid. Massan, MEn exoplanets massa och radie kan inte bestämmas med transitmetoden, men det kan andra metoder som radialhastighet. När både massan och radien för en planet är kända kan vi uppskatta densiteten, ρoch exoplanetens sammansättning.

ρ = \frac{\text{M}}{\text{V}}

där V är exoplanetens volym. För att beräkna exoplanetens volym antar vi att den är en perfekt sfär med radien R:

V = \frac{4}{3}\pi{\text{R}^3}

 

Titta på videon om exoplaneters densitet och sammansättning

Spela videoklipp

Undertexter finns tillgängliga (genereras automatiskt av YouTube) - välj språk med hjälp av kontrollerna i YouTube-spelaren.

Är du redo att se lösningen?

Har ni diskuterat exoplanetens sammansättning? Kolla nedan för att se om dina slutsatser stämde överens med vår experts lösning för att bestämma sammansättningen av KELT-3b.

Låt oss nu diskutera KELT-3b som ett exempel.


Exempel på konstnärsavtryck av verkliga exoplaneter som redan har upptäckts i omloppsbana runt närliggande stjärnor.

Figur 1: Exempel på konstnärsavtryck av verkliga exoplaneter som redan har upptäckts i omloppsbana runt närliggande stjärnor.

KELT-3b:s massa är 617 MJord. Detta värde är inte möjligt att fastställa med hjälp av transitfotometri. Det bestämdes från tidigare observationer med hjälp av en annan teknik som kallas radialhastighet.

Vi har redan bestämt KELT-3b:s radie från Cheops data och ljuskurvan. Genom att känna till radien kan vi beräkna exoplanetens volym, om vi antar att den är en perfekt sfär:

V = \frac{4}{3}\pi{\text{R}^3}

Mp = 617 MJord = 3.685 x 10 30 g

Rp *= 17.5 RJord = 1.116 x 10 10 cm

* Värdet för denna radie uppskattades från beräkningen av transiteringsdjupet, du kan också använda allesfitter värde för den bäst passande modellen.

ρ = \frac{\text{M}}{\text{V}} = 0.63 g \text{cm}^{-3}

Detta värde är mycket mindre än Jupiters genomsnittliga densitet och ligger närmare densiteten hos WASP-189b (en känd exoplanet med varm Jupiter). Det lilla avståndet till värdstjärnan och den höga temperaturen gör exoplaneten "puffig".

Vilken är densiteten på din exoplanet? Hur tror du att den är sammansatt? Hur förhåller sig din exoplanet till jorden och de andra planeterna i solsystemet?

Grattis! Uppdraget är slutfört!

Din utredning

100%

Har ni analyserat data och diskuterat sammansättningen av er exoplanet? Grattis, detektiv, du har lyckats hacka Cheops-data!

Nu kan du välja att fortsätta din undersökning av exoplaneten TOI-560c genom att gå tillbaka till utmaningens översiktssida, eller skicka in ditt projekt för att få ett deltagarcertifikat. 

Grattis, exoplanetdetektiven, du har slutfört utredningen! 

Vill du lära dig mer om exoplaneter?

Se nedan vad du mer kan göra

Hacka en annan exoplanet

Upprepa undersökningen för de andra exoplaneterna och fyll i de återstående fallfilerna

Skapa en modell av en exoplanet

Lär dig mer om transitmodeller och skapa dina egna med hjälp av denna uppsättning klassrumsaktiviteter