EXOPLANÈTESMéthodes de détection

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Système formé du Soleil (ou autre étoile) et d’une planète (ou d’une exoplanète)

Système formé du Soleil (ou autre étoile) et d’une planète (ou d’une exoplanète)
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Principe de la méthode vélocimétrique

Principe de la méthode vélocimétrique
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Principe de la photométrie des transits

Principe de la photométrie des transits
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Principe de la  méthode de microlentille gravitationnelle

Principe de la  méthode de microlentille gravitationnelle
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Une exoplanète est un astre très peu lumineux, qu'elle diffuse la lumière de l’étoile autour de laquelle elle tourne ou qu’elle émette son propre rayonnement, généralement dans l’infrarouge vu sa basse température. Sa détection est donc difficile, et ce, d’autant plus que sa distance à la Terre est grande. Ainsi, seules des exoplanètes appartenant à notre Galaxie sont connues. Depuis la découverte de la première exoplanète en 1995, diverses méthodes de détection ont été développées, complémentaires et subtiles. Mises en œuvre au foyer de télescopes fonctionnant aux longueurs d’onde du visible ou du proche infrarouge, elles se divisent en deux types : les méthodes indirectes – qui ne forment pas une image de l’exoplanète, mais mesurent l’effet de sa présence sur son étoile et déduisent de cet effet certaines de ses propriétés – et les méthodes directes, qui mesurent quant à elles la lumière issue de l’exoplanète même et en précisent la position sur une image. Chacune de ces techniques d’observation a conduit à la détection de nombreuses exoplanètes.

Les méthodes indirectes

Comme les planètes, les exoplanètes tournent périodiquement autour de leur étoile, selon un mouvement décrit par les lois de Kepler au xviie siècle et expliqué à la fin de ce même siècle par la loi de gravitation énoncée par Newton. Plus précisément, étoile et exoplanète(s) tournent chacune autour du centre de gravité du système qu’elles forment. L’étoile étant bien plus massive qu’une exoplanète, son orbite est de dimension significativement plus petite que celle décrite par cette dernière. Les perturbations produites par une exoplanète sur l’étoile sont donc faibles, certaines étant néanmoins mesurables avec les instruments actuels. Plusieurs méthodes de détection indirecte exploitent ce fait.

Système formé du Soleil (ou autre étoile) et d’une planète (ou d’une exoplanète)

Système formé du Soleil (ou autre étoile) et d’une planète (ou d’une exoplanète)

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Une force de gravitation s'exerce entre une étoile (en jaune) et une planète (dans ce cas, l'étoile en question est le Soleil) ou une exoplanète (en rouge), et les maintient liées dans l'espace. Ces deux objets sont alors en orbite autour de leur centre de masse commun qui correspond au centre... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Anne-Marie LAGRANGE, « EXOPLANÈTES - Méthodes de détection », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 12 septembre 2018. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/exoplanetes/