mise à jour : 1 février 2022
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- Techniques et méthodes

Astronomie

Auteur: JLB

exerciceAstronomie

L'une des données les plus importantes pour l'imagerie directe d'exoplanète est l'angle sur le ciel entre la planète et son étoile, les questions qui suivent vont vous permettre de comprendre les liens entre la dynamique du système observé et cette importante observable.

Unités et constantes
\mathcal{G}6.67384 \times 10^{-11}\,\mathrm{m^3/kg/s^2}}constante de la gravitation universelle
L_soleil3.846 \times 10^{26}\,\mathrm{W}luminosité solaire
M_terre5.9742 \times 10^{24}\,\mathrm{kg}masse de la Terre
M_jupiter1.8987 \times 10^{27}\,\mathrm{kg}masse de Jupiter
M_soleil1.9891 \times 10^{30}\,\mathrm{kg}masse du Soleil
N_A6.02214129 \times 10^{23} \, \mathrm{mol^{-1}}nombre d'Avogadro
R8.3144621\,\mathrm{J/K/mol}constante des gaz parfaits
R_terre6378.136\,\mathrm{km}rayon terrestre équatorial
R_jupiter71492\,\mathrm{km}rayon jovien équatorial
R_soleil695508\,\mathrm{km}rayon solaire équatorial
Ryd10973737.6\,\mathrm{m^{-1}}constante de Rydberg
UA1.49597871 \times 10^{11}\,\mathrm{m}unité astronomique
c299792458\,\mathrm{m/s}vitesse de la lumière dans le vide
e1.60217657 \times 10^{-19}\,\mathrm{C}charge électrique élémentaire
h6.62606957 \times 10^{-34}\,\mathrm{J \cdot s}constante de Planck
k_B1.3806488 \times 10^{-23}\,\mathrm{J/K}constante de Boltzmann
pc3.08567758 \times 10^{16}\,\mathrm{m}parsec
\sigma5.670373 \times 10^{-8}\,\mathrm{W/m^2/K^4}constante de Stefan-Boltzmann
T_{\mathrm{eff}_{\odot}}5780\,\mathrm{K}température efficace du Soleil

Crédits

Question 1)

51 Peg b est la première exoplanète découverte autour d'une étoile de type solaire, elle a été découverte par la méthode des vitesses radiales.

Elle est en orbite à 52 millièmes d'unités astronomiques autour de l'étoile 51 Peg, qui se situe à 14,7 parsec de nous.

Quel est l'ordre de grandeur de la séparation angulaire entre la planète de son étoile ?

AideSolution

Question 2)

Corot 7 b est une planète de type super-Terre, d'un rayon inférieur à 2 fois le rayon terrestre, découverte par le satellite du CNES CoRot grâce à la technique des transits.

Elle est en orbite à 17 millièmes d'unités astronomiques autour de l'étoile Corot 7, qui se situe à 150 parsec de nous.

Quel est l'ordre de grandeur de la séparation angulaire entre la planète de son étoile ?

AideSolution

Question 3)

2M1207 b est la première planète imagée, autour d'une naine brune.

Elle est en orbite à 46 unités astronomiques autour de la naine brune 2M1207 qui se situe à 52 parsec de nous.

Quel est l'ordre de grandeur de la séparation angulaire entre la planète de son étoile ?

AideSolution

Question 4)

Les deux premières questions de cette page portent sur des planètes découvertes par les techniques des vitesses radiales et par celle des transits.

Au vu des résultats que vous avez obtenu, pensez-vous qu'il soit possible d'imager facilement ces deux planètes ?

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