Vraag 23WASP

WASP-31b is een zogenaamde exoplaneet. Exoplaneten zijn planeten die niet om de zon draaien, maar om een andere ster. De exoplaneet WASP- 31b draait om de ster WASP-31. Zie figuur 1 voor een zogenaamde artist’s impression. In de rest van deze opgave wordt WASP-31b de exoplaneet genoemd en WASP-31 de ster. In 2021 is een team van Europese astronomen erin geslaagd om de aanwezigheid van verschillende moleculen aan te tonen in de atmosfeer van de exoplaneet. figuur 1 Het totale stralingsvermogen P van de ster is 2,0 keer zo groot als dat van de zon. De oppervlaktetemperatuur van de ster is 6,30·10 3 K . Op de uitwerkbijlage staat een Hertzsprung-Russelldiagram weergegeven.

Exoplaneten worden vaak ontdekt met figuur 2 behulp van de zogenaamde transitmethode. Als de exoplaneet voor een ster langs beweegt, wordt dat een transit genoemd. Zie figuur 2. Tijdens een transit wordt een figuur 3 gedeelte van het licht van de ster geblokkeerd en zal de gemeten intensiteit van de ster tijdelijk afnemen. Zie figuur 3. De exoplaneet behoort tot de zogenaamde ‘hete jupiters’, een type exoplaneet dat goed te observeren is via de transitmethode. Deze hete jupiters kenmerken zich doordat: − ze relatief groot zijn, namelijk vergelijkbaar met de grootte van de planeet Jupiter, − de baanstraal relatief klein is en de exoplaneet daardoor een kleine omlooptijd heeft.

De massa van de ster is 1,2 keer zo groot als de massa van de zon. De exoplaneet voert een cirkelbeweging uit met een baansnelheid van 5 − 1 1,5 · 10 ms .

De exoplaneet heeft een eigen atmosfeer. Het licht van de ster kan hier doorheen schijnen (transmissie). Zie figuur 4. Door dit licht te onderzoeken kan informatie verkregen worden over de samenstelling van de atmosfeer van de exoplaneet. figuur 4

Geef aan of het licht dat op aarde wordt waargenomen een absorptiespectrum of een emissiespectrum van de atmosfeer van de exoplaneet laat zien.