Cheops_illustration_pelare

Steg 5 - Sammansättning

I vårt solsystem delas planeterna vanligtvis in i två kategorier: steniga och gasformiga. Exoplaneter kan dock skilja sig mycket från de grannplaneter vi är vana vid.

En exoplanets massa, M, kan inte bestämmas med hjälp av transitmetoden, men andra metoder som radialhastighet kan göra det. När både en planets massa och radie är kända kan vi uppskatta exoplanetens densitet, ρ, och 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:

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

Titta på videon för att lära dig mer, gör dina beräkningar och kontrollera sedan dina lösningar med vår expert. När du är klar med din undersökning återvänder du till den här sidan och väljer att starta nästa undersökning av TOI-560c, eller skicka in ditt projekt.

Titta på videon om exoplaneternas sammansättning:

Spela videoklipp

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

Är du redo för KELT-3b-lösningen?

Har ni diskuterat sammansättningen av KELT-3b? Kontrollera nedan om dina slutsatser stämmer överens med vår expertlösning 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.