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Exoplanètes & Recherche

5 novembre 2014 3 05 /11 /novembre /2014 21:54

Sous cette appellation se cache une méthode de détection d'exoplanétes cachées dans les transits d'autres exoplanétes. Particulièrement efficace dans le cas de planètes de la taille de la Terre indétectables par une éclipse partielle dans le cas d'observation à partir de télescopes au sol notamment.

ETD_O-C_plotter.jpg

Le cas de Kepler 9 d est caractéristique de la méthode des TTV : Kepler 9 b et Kepler 9 c montraient des signes de Transit Time Variation en forme de sinusoïde (cf courbe ci dessus), ce qui indiquait que ce système comportait aussi une autre planète = Kepler 9 d fut donc confirmée.

De la même manière Kepler 19 b montre une courbe évidente sur l'axe O-C (Observed - Calculated ) par rapport au temps de milieu de transit prévu. Confirmant ainsi l'existence de Kepler 19 c.

Kepler-19-b.jpg

Une source de recherche importante compte tenu des milliers d'exoplanètes candidates en provenance de la liste des KOI (Kepler Objects of Interest) suivant la campagne de détection menée par le télescope spatial Kepler.

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2 novembre 2014 7 02 /11 /novembre /2014 10:42

Kelt-1b.jpg

Passage de l'exoplanète Kelt 1b (découverte en 2012) devant son étoile dans la nuit du 31 octobre 2014. Cette fois ci nous somme à quelques 857 années lumière , l'étoile un peu plus grosse que le Soleil est agée de 2 milliards d'années, la planète est de la taille de Jupiter mais 27 fois plus massive et tourne autour en 1 jour et 5 heures à une distance de 4 millions de kilomètres.

Kelt-predictions.png

La profondeur de l'éclipse était faible et de l'ordre de 0.007 magnitudes. Cette détection nous permet donc de valider des transits faibles et notammnent de nous lancer dans la confirmation de certaines exoplanétes candidates de la liste Kelpler.

Lors de ce transit nous avons détecté que le début de l'éclipse a commencé 55 minutes avant la prédiction du site ETD, nous n'avons par encore l'explication (erreur de prédiction ou TTV = Transit Timing Variation, cette dernière option nous semble peu acceptable).

Le transit ETD Kelt 1 b

 

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27 octobre 2014 1 27 /10 /octobre /2014 17:46

wasp-52-b.gif

S'il y a bien un domaine scientifique intéressant à l'Observatoire des Baronnies Provençales en ce moment, vous l'aurez compris, c'est bien celui de la détection des transits d'exoplanètes connues. Cette fois-ci il s'agit de la planète WASP 52 b.

Le compagnon (découvert en 2011) fait juste 46% de la masse de Jupiter. Orbitant autour d'une étoile de type solaire et éloigné de nous de quelques 500 années lumière et seulement gé de 400 millions d'années (au lieu de 5 milliards pour notre Soleil).

Les mesures de la détection et l'approche permettent maintenant une précision intéressante dans pas mal de cas depuis les premiers tests d'il y a un mois.

voici les données de la détection

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25 octobre 2014 6 25 /10 /octobre /2014 09:02

Deux nouveaux transits réalisés à l'Observatoire Astronomique de Mission des Baronnies Provençales : WASP 33 b situé à 380-400 années lumière et WASP 75 b éloigné de nous de 1.000 AL. Cette dernière exoplanète n'a d'ailleurs été découverte / confirmée que depuis une année (voir la publication scientifique) en octobre 2013.

total-graph-333b-75b.JPG

L'étoile WASP 33 est une étoile variable pulsante de type delta scuti, qui entraîne des variations de magnitude (oscillations photométriques) en plus des phases de transit (c'est la seule connue à ce jour ayant une exoplanète !). D'où l'aspect ondulé de la courbe même pendant la phase d'éclipse partielle avecle passage de WASP 33 b. Il semblerait que WASP 75 b suive le même exemple ainsi que HAT P 37 b. A suivre donc lors de prochaines mesures photométriques.

WASP-33b-ETD.jpg

la publication ETD

WASP-75b-ETD.jpg

la publication ETD

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17 octobre 2014 5 17 /10 /octobre /2014 05:32

Détection de l'exo planète WASP 3B. Cette dernière a été imagée hier soir entre 20h et 01h du matin. La difficulté résidait dans la magnitude importante de l'étoile (10.64) et la relative faible profondeur du transit. Il a fallu poser 30 secondes dans le filtre V en binning 1x1 plus légère défocalisation afin de ne pas saturer le capteur sur l'étoile et permettre l'enregistrement linéaire des photométries différentielles.

Nuages élevés en debut de transit et cible basse en fin de transit n'ont pas permis une prise de mesure de trés grande précision.

Wasp-3-B.gif

Photometrie différentielle : Observatoire des Baronnies Provençales - Hypérion 82 cm - FLI PL230

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9 octobre 2014 4 09 /10 /octobre /2014 06:50

Tres-3b.jpeg

Dernière exo planète TRES-3B suivie à l'Observatoire des Baronnies Provençales à l'aide d'Hypérion. Cette fois ci une légère défocalisation sur les étoiles a permis une meilleure précision des mesures en magnitude différentielle (amélioration importante estimée à 5 fois par rapport aux anciennes détections) Binning 2x2, filtre V, 60 secondes de pose au lieu de 20 secondes.

Cette planète (2 fois la masse de Jupiter) orbite autour de l'étoile TRES 3 / GSC 03089-00929 de taille équivalente au Soleil en 1,31 jour ! La durée du transit est de 81 munutes et la profondeur de 0,025 magnitudes.

tres3-copie-1.gif

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28 septembre 2014 7 28 /09 /septembre /2014 13:41

Lors des séances de suivi détection des transits d'exoplanètes, un certain nombre d'autres étoiles sont monitorées. La tâche est ardue car ce n'est pas moins de plusieurs centaines de courbes qui sont à analyser pour détecter les étoiles variables connues ou inconnues.

Sur le transit d'hier soir portant sur Kepler 17b, ce n'est pas moins de 50 etoiles variables candidates qu'il faudrait surveiller ou du moins vérifier si elles sont déjà référencées sur les bases de données Aladin ou VizieR.

Voici la courbe de lumière de Kepler 17 b détectée, ainsi que les courbes des 50 autres étoiles peut être variables (certaines sautent aux yeux).

Kepler-17b.jpg

Variables.jpg

Donc pour ceux qui souhaiteraient faire cette recherche, nous pouvons mettre à disposition les fichiers que vous pourrez analyser sur le logiciel MuniWin. Merci de nous contacter.

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27 septembre 2014 6 27 /09 /septembre /2014 00:10

transits-copie-1.jpg

Durant le stage Immersion et la mission BW Astronomie, trois autres transits exoplanétaires ont été détectés en trois jours , vous retrouverez les éléments sur la base ETD pour Tres 2b - Qatar 1b - HAT P 37 b  Les seeing respectifs pour les détections étaient de 1.4 arcsec, 2.8 arcsecs et enfin 5.2 arcsecs.

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15 septembre 2014 1 15 /09 /septembre /2014 18:42

Poursuivant notre démarche de vérification des capacités du système, notre dernière cible était l'exoplanète WASP 48-B située dans la constellation du Cygne. Découverte en 2010, elle tourne autour de son étoile en 2 jours et 4 heures. Cette exoplanète a la même masse que Jupiter environ (312 fois la Terre), mais orbite a seulement 5 millions de km de son étoile. A l'heure actuelle nous ne connaissons pas la distance qui nous sépare de l'étoile WASP 48 qui aurait la même masse que notre Soleil.

Les Conditions d'observation ont été bonnes sauf au milieu du transit ou quelques nuages élevés se sont invités, diluant un peu la précision des mesures. En revanche la baisse d'intensité est clairement visible, le transit a donc été clairement mis en évidence autour de 0,01 magnitude.

Les mesures prises avec Hypérion et la camera CCD FLI 

Graph-WASP-48-B-Exo-V3.jpg

Pour rappel :

Methode_de_detection_par_transit.jpg

A titre de comparaison voici les mesures produites par l'instrument RISE sur le telescope de 2,0 mètres Liverpool (actuellement LCOGT) en juillet 2010 sur WASP 48 B.

Graph-WASP-48-B-Rise-2-meter-Liverpool-copie-1.jpg

La zone de la prise de vue : avec WASP 48b : Dans ce même champ une étoile variable connue à été détectée, ainsi que peut être une nouvelle étoile variable en cours de validation auprès de l'AAVSO.

Chart-Star-Wasp-48b.jpg

Nous en avons profité pour envoyé les données à ETD database TRESCA

ETD-WASP-48-b.jpg

Validation finale auprès de l'ETD

et notamment l'appréciation de l'éclipse :

transit_GEOMETRY_plotter.gif

 

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12 septembre 2014 5 12 /09 /septembre /2014 05:56

140911---WASP-10b-Inverse-TREND.JPG

La détection d'exoplanètes orbitant autour d"étoiles prochent de nous est possible lorsque ces compagnons passent devant leur soleil. Depuis la Terre la baisse de l'intensité lumineuse à ce moment là peut être mesurée pendant la période du transit, en quelque sorte une eclipse partielle d'étoile par une planète du même système stellaire et tout cela à plusieurs dizaines ou centaines d'années lumière.

A titre d'exemple, nous vous proposont le transit de l'exoplanète WASP 10-b découvert en 2008 et situé à quelques 300 années lumière dans la constellation de Pégase. Nous avons fait pointé l'étoile pendant prés de 8h30 par Hypérion entre 21h30 heure locale et 06h10 du matin.

Le résultat est flagrant la planète est bien passée devant son étoile entre 23h44 et 01h52 temps local

Le champ autour de l'étoile WASP 10 dans la constellation de Pégase

Wasp-image-FOV.jpg

Les conditions astronomiques n'étaient pas formidables dans la nuit du 11 au 12 septembre : turbulence élevée ( seeing de 4.1 arcsec), vent de 30 km/h, Lune à 40 degrées seulement de la cible (illumination 80%, d'ou le reflet sur l'image). Malgré tout les 500 images prises ont révélées parfaitement le transit (prise de mesure Maxim DL, CCD PL230 binning 2x2 refroidie à -30°, filtre V, 60 secondes de pose pendant 8h30 - mesure à l'aide du logiciel Muniwin)

Muniwin-transit.JPG

Pendant les 8h30 de la mission, on a pu aussi tester la qualité du suivi du télescope : 12 arcsecondes en 8h !, soit environ 1,5 arcsec de deviation chaque heure, ce qui a permis d'avoir toujours les mêmes étoiles dans le champ. Traitement des images et calcul de la déviation via le logiciel Prism V8 par addition et recalage.

Wasp-deviation-V2.jpg

La durée de l'éclipse partielle a été de 127 minutes entre 21:44 et 23:52 temps universel. La précision des mesures est de l'order de 0.005 magnitude. La profondeur du transit est de 0.0394 magnitude, l'étoile Wasp 10 étant de 12.70 magnitude, les mesures ont permis de détecter que la planète est 322 fois plus petite que son étoile (il s'agit en fait d'une planéte aussi grosse que Jupiter mais trois fois plus massive, on pourrait se poser dessus, puisque de même densité que la lune).

Sa période orbitale n'est que de 3.09 jours, autant dire que cela tourne trés vite, à comparer à notre Jupiter.

Enfin la précision des mesures (0.005 magnitude - 1/2500 de l'intensité lumineuse de l'étoile) nous permet de dire que l'ensemble Hypérion et CCD FLI PL230 est un formidable outil de détection d'exoplanètes, d'étoiles variables et de courbes photométriques pour les astéroîdes, pour de prochaines missions à l'Observatoire des Baronnies Provençales !

Wasp-graph.jpg

Pour ceux qui seraient intéressés d'aller plus loin et de regarder les prédictions de transit, voici l'adresse de la base de donnée des prédictions de transit d'exoplanètes.

 

 

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