Citplanēta jeb eksoplanēta ir planēta, kas riņķo ap zvaigzni, kas neatrodas Saules sistēmā. Astronomi citplanētu eksistenci nosaka ar dažādām metodēm. Piemēram, konstatējot, ka mainās zvaigznes spožums, planētai šķērsojot zvaigznes disku. Grafikā parādīts, kā mainās zvaigznes spožums atkarībā no citplanētas atrašanās vietas, Jupitera izmēra planētai šķērsojot zvaigznes disku.

Image

10.1. Izpēti doto informāciju un paskaidro, kas notiek dabā grafikā attēlotajos posmos b–c un e–f!

10.2. Izpēti doto informāciju un prognozē, kā, salīdzinājumā ar 1. attēlā apskatīto gadījumu, mainīsies zvaigznes spožuma līkne, ja Jupitera izmēra citplanēta kustēsies ātrāk! Iezīmē savu prognozi attēlā un pamato to!

Image

10.3. Izpēti doto informāciju un prognozē, kā, salīdzinājumā ar 1. attēlā apskatīto gadījumu, mainīsies zvaigznes spožuma līkne, ja citplanētas diametrs būs lielāks, bet tā kustēsies ar tādu pašu ātrumu! Iezīmē savu prognozi attēlā un pamato to!

Image

 

Kāpēc mainās zvaigznes spožums? Planēta aizklāj daļu no zvaigznes diska un starojuma plūsma no zvaigznes samazinās. Novērotājs vai optiskā ierīce uz Zemes tādā gadījumā konstatē zvaigznes spožuma samazinājumu. Taču planēta, riņķojot ap kādu zvaigzni, neaizklāj zvaigznes disku momentāni. Spriežot pēc attēla, paiet apmēram 20 minūtes no brīža, kad planētas disks "pieskaras" zvaigznes diskam, līdz brīdim, kamēr planētas disks pilnībā nonāk zvaigznes diskā (posms b-c). Ja planētas disks pilnībā atrodas uz zvaigznes diska, tad starojuma plūsma no zvaigznes ir vismazākā, bet nemainīga (posms c-d-e). Grafika punktā e planētas disks vēl pilnībā atrodas uz zvaigznes diska, bet punktā f planētas disks jau ir pilnībā šķērsojis zvaigznes disku.

Ja planēta kustēsies ātrāk, tad tā ātrāk aizsegs zvaigznes disku un ātrāk to arī atstās. Tāpēc posmi b-c un e-f būs stāvāki, bet horizontālais c-d-e posms būs īsāks (sarkanā līkne 1. attēlā).

1. att.

Ja planēta nemaina savu kustības ātrumu, bet tās diametrs ir lielāks, tad paies ilgāks laiks, kamēr planētas disks pilnībā nokļūs uz zvaigznes diska un pēc kāda laika atkal iziet no zvaigznes diska. Tādā gadījumā grafikā posmi b-c un e-f būs garāki, bet horizontālais posms c-d-e būs īsāks un "dziļāks" (jo planēta ar lielāku diametru aizsegs lielāku zvaigznes daļu, tādēļ zvaigznes novērojamais spožums samazināsies vairāk, nekā uzdevuma attēlā). Attēlā šī situācija attēlota ar zaļo līkni: 

2. att.

 

Uzdevuma izpilde eksāmenā - 49%

Vērtēšanas kritēriji

Izmanto doto grafisko attēlu un skaidro zvaigznes spožuma izmaiņas brīdī, kad to sāk aizsegt/nosegt planēta – 1 punkts.

Modelē situāciju un grafiskajā attēlā parāda zvaigznes spožuma maiņu, ja planēta kustas ātrāk – 1 punkts.

Modelē situāciju un grafiskajā attēlā parāda zvaigznes spožuma maiņu, ja planētas diametrs ir lielāks – 1 punkts.

Skolēnu risinājumu un to vērtējumu piemēri

1. piemērs: risinājums novērtēts ar 3 punktiem

Image

2. piemērs: risinājums novērtēts ar 2 punktiem

Image

3. piemērs: risinājums novērtēts ar 2 punktiem

Image