Mise à jour 25 Février 2026.
CONFÉRENCE MENSUELLE
De Guillaume HÉBRARD
Astrophysicien IAP ET OHP (Observatoire de Haute Provence)
« EXTRAORDINAIRES PLANÈTES EXTRASOLAIRES »
Organisée par la SAF
En présence du public et en vidéo (direct) sur canal YouTube SAF
Le Mercredi 11 Février 2026 à 19H00
Photos : BZ pour l'ambiance. (Les photos avec plus de résolution peuvent
m'être demandées directement)
Les photos des slides sont de la présentation de l'auteur. Voir les crédits des
autres photos si nécessaire
La présentation est disponible sur
ma liaison ftp ,
Rentrer le mot de passe, puis aller à CONFÉRENCES SAF ensuite SAISON 2025/2026 ;
Elle s’appelle : le présentateur n’a pas souhaité
donner sa présentation pour des pbs de copyright.
Ceux qui n'ont pas les mots de passe doivent aussi me
contacter avant..
Pour plus de détails se reporter
à son ouvrage
qui vient de paraitre.
La vidéo de la réunion est accessible à cet URL :
https://youtu.be/A1tTy4hWAqQ?list=PL78ug7UrzPF1w8Tv32bQsZtE1Q5Tz7nBP
Tous les autres enregistrements des conférences mensuelles sont accessibles sur
la playlist
des conférences mensuelles d’Astronomie de notre chaine YouTube SAF.
Nous étions approx 120 dans la salle et 90 à distance sur YouTube.
Encore quelques problèmes de micro (écho), désolé.
Ne
disposant pas de la présentation et le son étant par moment défaillant sur
l’enregistrement, je me base sur mes notes pour rédiger ce court CR.
Guillaume commence par présenter le système solaire avec ses deux groupes de
planètes : rocheuses et gazeuses.
Depuis longtemps on imaginait qu’il pouvait exister d’autres systèmes solaires
semblables au nôtre, très loin dans l’espace. Mais ce n’était pas une pensée
autorisée par l’Église à l’époque et certains en payèrent le prix fort, comme
Giordano Bruno brulé en public pour avoir émis cette hypothèse.
Maintenant nous avons évolué et nous savons qu’il existe de tels mondes.
Sur lesquels nous nous aimerions bien en apprendre plus comme :
·
Démontrer l’existence des exoplanètes
·
Explorer la diversité de l’Univers
·
Détecter et étudier ces systèmes
·
Déterminer les propriétés de ces corps
·
Comprendre leur mode de formation et d’évolution
·
Trouver des analogues à notre Terre
·
Rechercher une vie extraterrestre.
À notre époque on peut répondre quasiment à tous les points sauf le dernier !
On pensait pouvoir trouver des planètes similaires à notre système solaire, mais
ce ne fut pas le cas !
En effet la première découverte en 1995 à l’OHP, par M Mayor et D Queloz (futurs
Prix Nobel) dans Peg 51 était une énorme planète tournant très près de son
étoile, ce que l’on allait appeler des Jupiters chauds ! On se rappellera nos
visites à Michel Mayor à l’observatoire de Genève avec nos amis de la SAF.
Donc la preuve est faite, les planètes extrasolaires existent !
Cette découverte a été faite de façon indirecte, ce qui nous mène aux différents
processus de détection.
LES DIFFÉRENTES MÉTHODES DE DÉTECTION.
Comment mettre en évidence une exoplanète ? (d’après un précédent compte rendu)
Il y a deux difficultés majeures :
· une très faible séparation angulaire
· un contraste de luminosité en revanche énorme.
La première méthode utilisée est celle des vitesses radiales.
Étoiles
et planètes tournent autour de leur centre de masse commun, qui est légèrement
différent du centre de l'étoile, c'est à dire que l'étoile possède un petit
mouvement décentré autour de ce point.
C'est ce mouvement (wobble en anglais), et ses variations de vitesse que l'on
essaie de détecter pour ainsi révéler la présence d'une (ou plusieurs) planètes
autour de cette étoile.
Ce mouvement est illustré sur l'animation gif ci-contre.
C'est ce que l'on appelle la mesure par la méthode des vitesses
radiales (Radial
Velocity en anglais)
Il est clair que l'étoile étant énormément plus massive que l'étoile, son
mouvement autour du centre de masse est très faible, par exemple, pour notre
Soleil, et en ne prenant en compte que Jupiter dans le système solaire, il
serait de l'ordre de 500 microsecondes d'arc, vu d'une distance de 10pc comme
expliqué dans cet article de l'Observatoire de Paris.
Le déplacement dû à une petite planète comme la Terre serait …………1000 fois plus
faible !!!
Hors de portée de nos instruments pour le moment.
De telles différences de vitesse ou de déplacement peuvent être détectés par
effet Doppler, que tout le monde connaît maintenant, c'est par exemple, le cas
de la voiture qui arrive de loin vous dépasse et s'éloigne de vous.
Quand on s'approche les longueurs d'onde diminuent (plus aiguë ou plus bleu) et
quand on s'éloigne, elles augmentent (plus grave ou plus rouge).
Ce déplacement en fréquence (shift en anglais) se détecte sur la lumière émise
par l'étoile autour de son orbite.
Un bel exemple de
déplacement des raies par la présence d'une exoplanète.
L’autre grande méthode : la méthode du transit.
Voici
le principe : une planète (invisible depuis la Terre), passe devant son étoile
régulièrement ; l'éclat de l'étoile diminue légèrement.
C'est cet affaiblissement de luminosité que l'on détecte pour affirmer la
présence de la planète.
Une animation du transit d'une planète devant son étoile.
C'est le même genre de phénomène que l'on a observé avec Vénus lors de son
passage devant le Soleil le 8 Juin 2004.
Mais il faut avoir la chance d’être bien aligné !
La première découverte par transit est la planète
HD 209458 b,
une Jupiter chaud, située à 150 al dans Pégase.
On rappelle que ramené dans notre système solaire :
Jupiter passant devant le Soleil, obscurcirait celui-ci de 0,1 fois le rayon du
Soleil. (1% de la luminosité)
La Terre ce serait 0,01 fois le rayon du Soleil. (0,01% de luminosité)
Ces deux dernières méthodes sont complémentaires, en effet,
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Les vitesses radiales permettent de mesurer |
La masse des exoplanètes |
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La période de leurs orbites |
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L’excentricité des orbites |
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La méthode du transit permet de mesurer |
La taille des exoplanètes |
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L’inclinaison de leurs orbites |
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La période de leurs orbites |
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Et puis progressivement interviennent les télescopes spatiaux dédiés à la
recherche de planètes extrasolaires.
Le plus révolutionnaire d’entre eux : Kepler
de la NASA qui fit le plus grand nombre de découvertes par la méthode des
transits.
Le 6 Mars 2009 dans la nuit, a décollé de Cap Canaveral en Floride à bord d'une
fusée Delta, la mission de la NASA pour découvrir de nouvelles exoplanètes : la
mission Kepler. C'est la première mission d'envergure de la NASA pour détecter
des planètes de type terrestres, c'est à dire situées à la bonne distance de
leur étoile, dans ce que l'on appelle la zone habitable, région où l'on peut
trouver l'eau sous ses trois formes : liquide, solide et gazeuse.
Précision de mesure : 20ppm, 4 fois moins que le transit de la terre !
Il devrait voir les objets de magnitude entre 9 et 16.
Plus de 200.000 étoiles de type solaires devraient être scrutées pendant la
période initiale de 3 ans.
L’idée
de Kepler : examiner toujours la même zone du ciel et détecter les infimes
variations de luminosité de transits devant une étoile.
Son champ d’action : 200.000 étoiles ! Il couvre 1/400 du ciel
Illustration : NASA
Méthode du transit à l’aide d’un photomètre de 95cm d’ouverture équipé d’un
miroir de 1,4m et de détecteurs CCD.
Ce sera le plus grand capteur CCD lancé dans l'espace : 95 millions de pixels !
Sa particularité : il pointera un point fixe situé dans la constellation de la
Lyre et fera ses relevés à partir de cette zone-là.
On confirme une découverte si on a pu mesurer 3 transits de la même planète
Kepler dès sa mise en service découvre de nombreuses exoplanètes (plusieurs
milliers)
Quelques exemples :
Un système solaire comportant 6 planètes dont quelques-unes probablement
rocheuses.
L’étoile est du type solaire, située dans le Cygne, proche de nous, à 2000
années-lumière, donc dans notre galaxie.
Elle a été baptisée Kepler-11.
Le
nouveau système découvert semble être très « plat » et ressemble un peu au
nôtre, sauf que la plupart des planètes sont plus proches de leur étoile que les
nôtres, elles s’inscrivent en effet, pour ainsi dire dans l’orbite de Mercure.
Donc elles ont …chaud !
Illustr : NASA
Voir le
dossier Kepler sur
le site.
La méthode des transits peut
être incertaine quand plusieurs planètes orbitent l’étoile, aussi on a
développé une méthode pour tenir compte de ce fait, la variation de la
chronométrie du transit, ou TTV en anglais pour
Transit Timing Variation.
Cette méthode est particulièrement efficace dans le cas de planètes Terres ou
Super Terres.
Une
des découvertes les plus prestigieuses a été l’exoplanète KOI 142-b (KOI :
Kepler Object of Interest) baptisée aussi Kepler 88-b.
C’est une super Terre de masse 1,8 Masse Terre.
Pour KOI-142 b, les astronomes ont observé des transits en avance ou en retard
avec des variations pouvant atteindre plusieurs heures, or généralement les
transits sont réguliers et périodiques.
Cela ne pouvait que provenir de l’influence gravitationnelle d’une autre
exoplanète en orbite que l’on ne voyait pas.
C’est grâce à la méthode TTV permettant la mesure précise de ces anomalies que
l’on put détecter une
DEUXIÈME planète perturbatrice appelée KOI 142-c. elle était massive et
en résonance avec la première en 2 :1.
Intéressant aussi, cette méthode car la différence de temps entre les transits
révèle également des informations sur la masse des planètes
Il est exceptionnel de noter que cette planète a été
découverte sans transit,
uniquement par son influence gravitationnelle.
On a déjà découvert des dizaines de planètes par cette méthode.
Cette méthode sera utilisée avec les missions
Cheops
et
Plato.
ET LA VIE EXTRATERRESTRE ????
Quels sont les paramètres qui pourraient indiquer une présence de vie sur une
planète ?
On a pensé d’abord étudier ce qui caractériserait notre planète, la Terre, vue
de l’extérieure.
Une éclipse de Lune est un moment favorable car la lumière de l’atmosphère
terrestre se réfléchit sur elle, et on peut ainsi l’analyser comme on ferait
pour une planète extrasolaire.
C’est la signature de la <terre.
On a pu faire le spectre de la lumière du Soleil qui a traversé la Terre lors
d’une éclipse de Lune.
Voilà la signature avec O2 et O3 et la pente due à l’effet Rayleigh signifiant
la présence de N2.
La recherche débute, à suivre….
Nombreuses questions du public.
Pour info , au jour d’aujourd’hui on compte :
·
6228 exoplanètes
POUR ALLER PLUS LOIN :
KOI-142, the King of Transit Variations, is a Pair of Planets near the 2:1
Resonance
Le dossier exoplanètes sur votre site préféré.
Quelques conférences passées sur les exoplanètes :
Les Exoplanètes, 30 ans de surprises :
CR de la conf SAF de J Lequeux du 12 Mars 2025
Les atmosphères exoplanétaires :
CR de la conf SAF (Planétologie) de B Charnay du 1er Juin 2024
Les exoplanètes :
CR de la conf SAF du 12 Fev 2020 par A Lecavelier des Étangs
Exoplanètes Trappist-1 :
CR de la conf IAP par J Leconte du 8 Janv 2019
Les exoplanètes :
CR de la conférence de M Mayor à l'IAP du 2 Mai 2006 à l'IAP
Bon ciel à tous
Prochaine conférence SAF. : le mercredi 11 Mars 19h
« APRÈS L’ELT, QUEL AVENIR POUR LA COMMUNAUTÉ ASTRONOMIQUE EUROPÉENNE ESO ? »
avec Roland BACON CRAL (CNAM) 19 H
Réservation comme d’habitude à
partir du 12 Février 9h00 ou à la SAF directement.
La suivante : le « les rêves de l’origine » avec JM Bodet Bidauld CEA
Transmission en direct sur le canal
YouTube de la SAF : https://www.youtube.com/channel/UCD6H5ugytjb0FM9CGLUn0Xw/feautured
Bon ciel à tous !
Jean Pierre
Martin
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