Questions sur la recherche des exoplanètes

[inviteec7393e6]

Bonjour, depuis qu'on a travaillé sur les exoplanètes en sciences physiques, ce sujet me passionne mais je ne connais pas à mon gout assez de choses sur ce sujet c'est pourquoi j'ai quelques questions assez précises à vous demander:
Je sais que les exoplanètes ont des trajectoires très différentes de celles des planète de notre système solaire mais quelle est cette différence assez déroutante selon les scientifiques?
Aussi je voulais savoir si la vitesse radiale de l'étoile est inférieur ou supérieur ou égale à sa vitesse réelle?
On a étudié la loi des aires de Kepler et je sais quelle donne les variations de vitesse en fonction de la distance de la planète à son étoile mais cette vitesse elle diminue ou elle augmente lorsqu'elle se rapproche de létoile?
On recherche près des petites étoiles ou des grosses étoiles?Je crois que c'est près des grosses mais pourquoi en fait?
Et aussi quel astuce on utilise pour photographier les planètes au voisinage de leur étoile?
Pour finir en les "Jupiters chauds" ont il été étonnant pour les scientifiques et quel hypothèse a été émise pour expliquer leur existence?Cette hypothèse est elle toujours recevable?

Merci d'avance pour vos réponses, si vous n'avez qu'une seule réponse pour une seule question donnez la moi quand même j'en serais ravi.
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[bb98]

Bonjour
Pas mal de données ici : http://exoplanet.eu/catalog.php

bon ciel

[Vador59]

Salut à tous!

Je sais que les exoplanètes ont des trajectoires très différentes de celles des planètes de notre système solaire mais quelle est cette différence assez déroutante selon les scientifiques?Pour finir en les "Jupiters chauds" ont il été étonnant pour les scientifiques et quel hypothèse a été émise pour expliquer leur existence?Cette hypothèse est elle toujours recevable?

Le problème, c'est qu'avant la découverte des exoplanètes, on ne disposait que d'un seul modèle de système solaire: le nôtre...La tentation était grande d'en faire LE modèle. Surprise des scientifiques lorsqu'ils découvrent des planètes massives gazeuses orbitant très près de leur étoile. A titre d'exemple, Mercure la torride réalise une révolution autour du soleil en 88 jours; certaines exoplanètes font un tour autour de leur soleil en seulement quelques jours, voire quelques dizaines d'heures! Certaines sont même tellement proches que leur atmosphère s'évapore sous la pression des radiations. Ex: la planète Osiris (dénomination non officielle): http://fr.wikipedia.org/wiki/HD_209458_b

Une telle proximité était incompréhensible, jusqu'à ce que les astronomes envisagent un scénario, dit de "migration des planètes géantes". deux liens ici: http://irfu.cea.fr/Sap/Phocea/Vie_de...tu&id_ast=1311 et http://www.larecherche.fr/content/im...ticle?id=12270

Aussi je voulais savoir si la vitesse radiale de l'étoile est inférieur ou supérieur ou égale à sa vitesse réelle?

Je suppose que, quand tu parles de vitesse réelle, tu parles de la vitesse de rotation de l'étoile autour du noyau galactique?
De toute manière, autant te le dire, les vitesses radiales sont ridiculement faibles: quelques mètres par seconde dans le cas de planètes géantes gazeuses, quelques décimètres voire centimètres par seconde dans le cas de planètes telluriques!
A cela, il faut ajouter que, dans le cas de systèmes solaires avec plusieurs planètes, les vitesses relatives de chaque astre s'ajoutent ou s'additionnent, ce qui nécessite des calculs mathématiques longs pour pouvoir en déduire les perturbations induites par chaque planète.

On a étudié la loi des aires de Kepler et je sais quelle donne les variations de vitesse en fonction de la distance de la planète à son étoile mais cette vitesse elle diminue ou elle augmente lorsqu'elle se rapproche de l'étoile?

réponse: les deux. En fait, une planète ne tourne pas autour de son étoile, mais elles tournent toutes deux autour d'un centre de gravité commun. Etant donné la différence de masse entre la planète et l'étoile, le centre des masses est situé à l'intérieur de l'étoile. Vu de la Terre, on a donc l'impression que ce soleil "se balance" légèrement. A la manière d'une sirène d'ambulance, dont on a l'impression qu'elle est de plus en plus aiguë quand elle se rapproche, et grave quand elle s'éloigne, les raies spectrales de l'étoile se "rapprochent" de nous (=décalage vers le bleu) ou "s'éloignent" de nous (= décalage vers le rouge). Mais, comme dit plus haut, le phénomène est d'autant plus faible que la planète responsable de ces perturbations est légère.

On recherche près des petites étoiles ou des grosses étoiles?Je crois que c'est près des grosses mais pourquoi en fait?

Je vais chercher un peu, j'ai cru avoir lu quelque chose à ce sujet...

Et aussi quel astuce on utilise pour photographier les planètes au voisinage de leur étoile?

C'est la méthode la plus terriblement difficile; elle consiste à photographier depuis PAris la lumière d'une luciole noyée dans l'éclat d'un phare à Marseille! Une exoplanète n'émet pas de lumière mais ne fait que réfléchir celle de son étoile. Comme une exoplanète est toujours très près de son étoile vue de la Terre, il faut utiliser des télescopes de grand diamètre pour avoir la meilleure résolution possible; mais ce n'est pas suffisant.

1ère astuce: essayer de repérer la planète, non pas en lumière visible, mais dans l'infrarouge. La différence d'éclat entre les deux astres est généralement plus faible qu'en lumière visible.

2ème astuce: augmenter la résolution en combinant les faisceaux lumineux en provenance de plusieurs télescopes. Cela s'appelle l'interférométrie optique. Terrible car il faut que les faisceaux se superposent avec une précision de quelques fractions de microns!

3ème astuce: masquer l'éclat aveuglant de l'étoile avec un cache artificiel. Cela s'appelle la coronographie.

Résultats en images ci dessous!

Un certain nombre de projets, spatiaux ou non, prévoient de faire de l'imagerie directe de planètes extrasolaires (Terrestrial Planet Finder, Darwin...). Sur Terre, on a le projet d'Antoine Labeyrie d'hypertélescope Carlina. Petit lien ici: http://www.obs-hp.fr/~hlecorol/projetCarlina.htm

En espérant avoir répondu à tes questions!
Bonne journée!

[Calvert]

On recherche près des petites étoiles ou des grosses étoiles?Je crois que c'est près des grosses mais pourquoi en fait?

Je vais chercher un peu, j'ai cru avoir lu quelque chose à ce sujet...

Autour des petites (jusqu'à ~1.5-2 masses solaires). Les étoiles plus grosses sont beaucoup moins stables, et le bruit dans le signal obtenu est trop important pour qu'une planète soit décelable.

Pour les très grosses étoiles, le problème est encore pire : leur durée de vie est si courte qu'il est peu probable que des planètes aient le temps de se former autour.

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteec7393e6]

Merci beaucoup pour ton aide très précieuse.

[inviteec7393e6]

Enfin vos aides pardon

[JPL]

Résultats en images ci dessous!

Peux-tu donner un lien vers la source de chaque image ?
Rappel de la charte du forum :

Ne vous appropriez pas les informations d'autrui, citez vos sources.

Merci.

[Vador59]

Autant pour moi JPL!

C'est d'autant plus impardonnable que je pratique moi même la citation des sources au quotidien (je rédige une thèse)!

Image 1: crédit NASA/ HST/ Paul Kalas (source: http://www.flashespace.com/html/nov08/13a_11_08.htm)
Image 2: crédit Christian Marois (source: http://www.flashespace.com/html/nov08/13_11_08.htm)
Image 3: crédit ESO (source: http://www.futura-sciences.com/fr/ne...visible_17436/)

Voilà pour combler la lacune
Bonne soirée tout le monde!

[invite8617dd84]

Autour des petites (jusqu'à ~1.5-2 masses solaires). Les étoiles plus grosses sont beaucoup moins stables, et le bruit dans le signal obtenu est trop important pour qu'une planète soit décelable.

Pour les très grosses étoiles, le problème est encore pire : leur durée de vie est si courte qu'il est peu probable que des planètes aient le temps de se former autour.

D'apres ce que je sais les naines rouges aussi peuvent être de bonnes candidates elles sont très stables, dure plus longtemp que les étoiles de type solaire, et la différence de taille entre les planètes et l'étoile est moindre bien que colossalle quand même...

[Vador59]

Salut à tous, et salut à toi Alva!

les naines rouges aussi peuvent être de bonnes candidates

Réponse à nuancer: sous couvert que la vie sur des exoplanètes soit proche de celle que nous connaissons sur Terre, les naines rouges sont beaucoup plus variables et violentes que leurs cousines plus grandes et plus stables. Elles sont souvent couvertes de taches solaires qui peuvent diminuer la lumière émise par l'étoile jusqu'à 40 % pendant quelques mois tandis qu'à d'autres périodes de gigantesques éruptions solaires doublent sa brillance en quelques minutes. De telles variations endommageraient fortement la vie, bien qu'il soit possible qu'elles stimuleraient l'évolution des espèces en augmentant le taux de mutation et en modifiant rapidement le climat.

Tu vas me dire: comment sait-on qu'il y a des taches à la surface alors que les étoiles restent des points dans les plus puissants télescopes (exception faite des interféromètres)?

Réponse: la spectroscopie. Les taches correspondent à des perturbations magnétiques, qui provoquent des décalages dans les raies spectrales de l'étoile. En les enregistrant, on peut deviner des taches invisibles autrement...

Bonne soirée!

[invite8617dd84]

Salut à tous, et salut à toi Alva!



Réponse à nuancer: sous couvert que la vie sur des exoplanètes soit proche de celle que nous connaissons sur Terre, les naines rouges sont beaucoup plus variables et violentes que leurs cousines plus grandes et plus stables. Elles sont souvent couvertes de taches solaires qui peuvent diminuer la lumière émise par l'étoile jusqu'à 40 % pendant quelques mois tandis qu'à d'autres périodes de gigantesques éruptions solaires doublent sa brillance en quelques minutes. De telles variations endommageraient fortement la vie, bien qu'il soit possible qu'elles stimuleraient l'évolution des espèces en augmentant le taux de mutation et en modifiant rapidement le climat.

Tu vas me dire: comment sait-on qu'il y a des taches à la surface alors que les étoiles restent des points dans les plus puissants télescopes (exception faite des interféromètres)?

Réponse: la spectroscopie. Les taches correspondent à des perturbations magnétiques, qui provoquent des décalages dans les raies spectrales de l'étoile. En les enregistrant, on peut deviner des taches invisibles autrement...

Bonne soirée!

Merci pour cette super explication bien détaillé et simple a comprendre.
Donc les naines rouges ont toutes ce types de variations éxtrèmes ???

[Vador59]

Difficile de répondre à cette question...

On ne connait bien (et encore) qu'une seule étoile: c'est la plus proche, c'est notre Soleil! Toutefois, les lois de la physique sont implacables. Les observations interférométriques qui vont se multiplier devraient permettre d'en savoir plus dans les années à venir

[je dis que l'on ne connait pas si bien le Soleil que cela, simplement parce que celui-ci est censé avoir repris son cycle depuis deux ans...et on attend toujours!]

[invite8617dd84]

Difficile de répondre à cette question...

On ne connait bien (et encore) qu'une seule étoile: c'est la plus proche, c'est notre Soleil! Toutefois, les lois de la physique sont implacables. Les observations interférométriques qui vont se multiplier devraient permettre d'en savoir plus dans les années à venir

[je dis que l'on ne connait pas si bien le Soleil que cela, simplement parce que celui-ci est censé avoir repris son cycle depuis deux ans...et on attend toujours!]

Oui c'est vrais c'est deja assez difficile avec notre soleil sur certains points, j'imagine pas pour des toutes petites étoiles de comme les naines rouges.
Mais merci beaucoup pour ces explications