Visibilité du système solaire depuis AlphaCen b : Page pour l'impression

Fin 2012, une planète ressemblant à la Terre et tournant autour de l'étoile α Centauri B (faisant partie du système stellaire le plus proche de nous) a été annoncée. Elle a été découverte par vélocimétrie radiale. [Pour plus d'information cliquez ici]

Crédit : ESO

Le système α Centauri est constitué des 3 étoiles :

un système double composé des étoiles α Centauri A et B respectivement :
- A est une étoile de type solaire ;
- B est une étoile légèrement moins massive que le Soleil.
une naine M (α Centauri C, aussi appelé Proxima du Centaure), qui est l'étoile la plus proche du Soleil

Alpha du Centaure

Crédit : ESO

Imaginons qu'une forme de vie intelligente, au même niveau technologique que nous, y habite et cherche à étudier notre système solaire. Auraient ils la possibilité de détecter la Terre ? Ou au moins Jupiter ? Pour le savoir répondons aux quelques questions des pages suivantes...

Quelques Grandeurs

	Masse	Période	Vitesse orbitale	Rayon	Température efficace
Terre	$5.97 \times 10^{24}\,\mathrm{kg}$	d'après vous ?	30 km/s	$6371\,\mathrm{km}$	$254\,\mathrm{K}$
Jupiter	$320 M_{\oplus}$ soit $9.55 \times 10^{-4}\,M_{\odot}$	$11.86\,\mathrm{ans}$	à calculer	$11\,R_{\oplus}$ soit environ $0.1\,R_{\odot}$	$124\,\mathrm{K}$

α Cen B a une parallaxe de 796,92 milliarcsecondes.

Remarque: la distance en parsec est par définition l'inverse de la parallaxe en arcsec, "parsec" étant d'ailleurs l'abréviation de "par seconde" (d'arc) .

Distances

Question 1)

Quel la distance entre la Terre et le Soleil ? Entre Jupiter et le Soleil ?

Sous quel angle apparent dans le ciel de α Cen Bb observerait-t-on la distance Terre-Soleil ? la distance Jupiter-Soleil ?

Luminosité

Question 1)

Dans quelle gamme de longueur d'onde rechercher ces planètes ?

Quel est le contraste entre la Terre et le soleil, entre Jupiter et le soleil ?

Technique

Question 1)

Si ces extraterrestres ont un petit peu d'avance sur nous et ont à disposition les télescopes au sol que nous prévoyons d'avoir au cours des décennies à venir. Peuvent-ils observer, voire étudier la Terre ou Jupiter ? Si oui est-ce une tache facile ?

Voici les courbes des capacités de détection des instrument actuels (GPI 2013, SPHERE 2014) et futur avec les ELT, télescopes de plus de 20 m de diamètre (TMT,GMT et E-ELT, arrivant après 2020). Si une planète a un contraste avec son étoile, à séparation angulaire donnée, supérieur à la courbe, alors elle est détectable. Ces instruments ciblent le domaine du proche infrarouge (1 à 5 µm) particulièrement les bandes J (1,25 µm), H (1,75 µm) et L (3,75 µm) qui sont des fenêtres de transparence de l'atmosphère terrestre (l'eau absorbe beaucoup dans le proche infrarouge en dehors de ces fenêtres).

Crédit : Eliza Miller-Ricci et collaborateurs dans Astrophysical Journal en 2009

Question 2)

Sachant que le contraste entre la lumière zodiacale et la lumière solaire dans le système solaire est de 10^-7 entre 5 et plusieurs centaines d'UA, cela change-t-il vos conclusions ?

Visibilité du système solaire depuis AlphaCen b

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Questions

Distances

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Réponses aux exercices

Exercice 'Distances'

Exercice 'Technique'