https://www.idblanter.com/search/label/Template
https://www.idblanter.com
iklan banner
BLANTERORBITv101

Première Détection Directe d'une Exoplanète par Interférométrie

Pour la première fois, des astronomes ont pu observer une planète extra-solaire nommée HR 8799e en utilisant la méthode d'interférométrie optique. Cet accomplissement technique a été réalisé depuis l'observatoire Européen de Paranal, au Chili avec les 4 télescopes de 8 mètres du VLT (Very Large Telescope).
Panorama de la voie lactée au-dessus du VLT, au Cerro Paranal. Credit: M. Claro/ESO

★ Une prouesse technologique


Le 27 mars 2019, une équipe de plusieurs dizaines d'astronomes de l'ESO annoncent ce résultat historique, attendu depuis plusieurs années. En exploitant les données de l'étoile HR 8799 acquises le 28 août 2018 avec l'instrument GRAVITY, ils ont réussi à détecter la présence d'une exoplanète et à enregistrer son spectre de lumière, grâce à une technique optique très récente appelée interférométrie. Celle-ci vise à repousser les limites de résolution et de contraste des télescopes actuels en combinant leurs lumière simultanément.
Grâce à cette méthode complexe, les astronomes ont pu collecter la lumière de cette exoplanète située à seulement 0.390 secondes d'arc de son étoile, par analogie, cela équivaut à distinguer votre smartphone depuis une distance de 80 km !

Vue d'artiste du transit d'une exoplanète devant son étoile. Credit:ESO/L. Calçada

Avant d'expliquer de manière plus approfondie le principe de cette méthode, il est important de souligner que les scientifiques connaissaient déjà l'existence de cette planète, dont la découverte avait été faite en 2010. Par ailleurs, l'étoile en question, située à 130 années-lumière de la Terre, possède au minimum 3 autres exoplanètes supplémentaires. Lesquelles avaient été détectées quelques années plus tôt, en 2008.

★ L'interférométrie : accroître la résolution des télescope en simulant un grand miroir virtuel


L'interférométrie optique consiste à combiner la lumière cohérente de plusieurs télescopes observant un même objet du ciel. Cette superposition de la lumière ne produit plus une image classique mais une image d'interférences composée d'une alternance de franges lumineuses et sombres.

Principe de l'interférométrie. Credit : ESO
L'intérêt de cette méthode complexe réside dans le fait que le pouvoir de résolution est nettement supérieur que si un seul télescope avait été utilisé. Dans le cas précis de l'exoplanète HR 8799, les astronomes ont utilisés les 4 télescopes du VLT d'un diamètre individuel de 8.2 mètres, ce qui signifie que la résolution obtenue en interférométrie est équivalente à la résolution qu'aurait un télescope d'un diamètre égal à la plus grande distance entre les télescopes les plus éloignés, en l’occurrence 130 mètres !
Ce gain gigantesque que procure l’interférométrie permet de séparer deux objets du ciel, qui habituellement sont inobservables avec un seul télescope.

★Les données interférométriques nous dévoilent les propriétés de l'exoplanète HR8799 e


En particulier, les astronomes ont pu extraire de leurs observations interférométriques de précieuses données quant aux caractéristiques de l'exoplanète HR8799 e. 
Ainsi, son rayon correspondrait à environ 1.17 fois celui de la planète Jupiter (soit 81 795 km) et sa masse serait estimée entre 6 et 17 fois celle de Jupiter

Spectre de la planète HR8799 obtenu avec l'instrument GRAVITY du VLT. Source : https://www.aanda.org/articles/aa/full_html/2019/03/aa35253-19/F3.html
Le spectre obtenu avec l'instrument GRAVITY a permis d'en déduire une température de surface de la planète de 1200 degrés Kelvin ainsi qu'une composition de son atmosphère riche en monoxyde de carbone. Toutes ses données permettent de confirmer le modèle d'une exoplanète de type "naine brune" ou "super-Jupiter", similaire donc,à la planète Jupiter de notre propre système solaire.


★ De nouvelles découvertes à venir ...


Bien que la planète HR 8799e soit loin d'être une exoplanète abritant la vie, elle permet pour la première fois au monde de démontrer l'incroyable potentiel de l'interférométrie en astronomie appliqué à la recherche de planètes extrasolaires. Elle permet de confirmer que les promesses théoriques de cette récente technique sont vérifiées de manière expérimentale et ouvre une nouvelle voie vers les méthodes de détections de mondes potentiellement habitables en dehors de notre système solaire !
Remarque : La séparation angulaire entre la planète HR8799 e et son étoile était de 390 millisecondes d'arc alors qu'en théorie, l'interférométrie permettrait d'atteindre des séparations de 100 mas, c'est-à-dire de détecter des planètes plus proches de leur étoile. Il n'est pas exclu qu'elle mènera un jour à la découverte de planètes rocheuses...

★ En savoir plus sur l'interférométrie en Astronomie :



Author

Guillaume Doyen

@AstroGuigeek Ingénieur doctorant, Astronome et Photographe amateur / French Engineer & Ph.D student, Astrophotographer & Amateur Astronomer. I simply love sharing my experience, advice and facts on Astronomy.

iklan banner