Simulering af extrasolare transitplaneter i klasseværelset
For studerende i fysik, astronomi og matematik.
Formålet med projektet er at udvikle et didaktisk forløb, der indfører elever, studerende og lærere (der skal opnå gymnasial undervisningskompetence i faget astronomi eller fysik) i emnet exoplaneter. En exoplanet er en planet, der kredser omkring stjerner uden for vores solsystem. Nogle af disse planeter kredser foran stjernen og giver anledning til en formørkelse i form af en såkaldt transit lyskurve, som kan måles med et teleskop. Ændringen i lysstyrke kan nemt simuleres i et klasseværelse, fanger hurtigt elevernes interesse og belyser den fysiske situation på en nem og direkte måde.
Du kommer til at arbejde med apparatur som er allerede udviklet, men som skal finjusteres, dokumenteres og til dels videreudvikles for at indgå i en undervisningssammenhæng med tilhørende øvelsesvejledning og spørgsmål/opgaver. Der kan udføres både kvalitative og kvantitative målinger i projektet. Specielt skal der udvikles apparatur og forsøgsopstilling, der simulerer den såkaldte randformørkelseseffekt (på engelsk ’limb-darkening effect’) af en stjerne. Effekten kan måles, når en planet kredser foran stjernen og giver anledning til en ’krumning’ i bunden af lyskurven, som afspejler den tidsperiode, hvor planeten er foran sin stjerne. Vores sol viser samme effekt.
Forskere og studerende fra SDU/CP3/SDU-Galaxy har allerede etableret et ’proof-of-concept’, udført med ad-hoc apparatur, og nyt apparatur er ved at blive indkøbt. Det er vejlederens opfattelse, at klasseværelses-simulering af randformørkelseseffekten er nyt og aldrig blevet kigget på før i didaktisk sammenhæng. Dermed har resultater fra projektet publikationspotentiale i et passende didaktisk tidsskrift. Men der er ikke krav om publikation for gennemførelse af projektet. Der foreligger et klart idé-grundlag, problemformulering og en road-map, og projektet er vel defineret og afgrænset.
Du får en indførelse i forsøgsopstillingen (SDU/FysikLAB) i nuværende stand og en forklaring på, hvad randformørkelse er for noget, både fysisk og matematisk, og bliver sat i gang fra første dag. Der er løbende vejledning og hjælp at hente hos vejlederen.
Vejleder: Tobias Cornelius Hinse