EXOPLANÈTESMéthodes de détection

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L’imagerie, méthode directe

Les méthodes indirectes souffrent d’une limitation importante : elles requièrent d’observer l’étoile pendant au moins une période de révolution de l’hypothétique exoplanète pour assurer une détection. Ainsi, pour mettre en évidence une exoplanète qui serait à la même distance de son étoile que Jupiter du Soleil, il faut observer l’étoile hôte pendant douze ans, pendant trente ans pour une analogue à Saturne, quatre-vingt-cinq ans pour une analogue à Uranus, et cent soixante ans pour une analogue à Neptune. De telles durées sont rédhibitoires.

L’imagerie directe permet de détecter une exoplanète très rapidement – un an environ suffit pour les étoiles proches. En outre, elle offre la possibilité remarquable d’étudier son atmosphère. Cependant, la détection directe est particulièrement difficile car les exoplanètes sont à la fois très peu lumineuses et très proches de leur étoile. De plus, lors de la traversée de l’atmosphère terrestre, le trajet des rayons lumineux en provenance des astres est modifié par les inhomogénéités de la température de l’air, et les images sont quelque peu brouillées. L’image d’une étoile obtenue par un télescope après cette traversée est alors une tache (appelée seeing). Cette dernière est d’autant plus étendue que la turbulence est importante, s’étalant bien au-delà des positions des exoplanètes à détecter. Vue de loin, la lumière d’une exoplanète semblable à Jupiter étant plusieurs millions de fois plus faible que celle de son étoile – une exoplanète comparable à la Terre est plusieurs milliards de fois moins brillante que le Soleil –, le signal de l’exoplanète, noyé dans la tache de seeing, est impossible à distinguer de celui de l’étoile. Obtenir l’image d’une exoplanète nécessite donc d’utiliser des dispositifs instrumentaux et informatiques sophistiqués.

Pour corriger cette dégradation liée à la turbulence, un système d’optique adaptative (OA) ana [...]


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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
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Principe de la photométrie des transits

Principe de la photométrie des transits
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Principe de la  méthode de microlentille gravitationnelle

Principe de la  méthode de microlentille gravitationnelle
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Anne-Marie LAGRANGE, « EXOPLANÈTES - Méthodes de détection », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 12 décembre 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/exoplanetes/