Добірка наукової літератури з теми "Vitesses radiales (HARPS. SOPHIE...)"

Le travail présenté dans cette thèse porte sur l'astérosismologie des étoiles de type solaire, et plus particulièrement des étoiles centrales de systèmes planétaires. L'analyse des ondes se propageant dans ces étoiles permet de mieux contraindre leur structure interne. Les deux premiers chapitres décrivent la théorie des oscillations stellaires et les outils numériques utilisés. La troisième partie traite de HD 52265, étoile cible de la mission CoRoT possédant une planète. Nous avons calculé des modèles préliminaires de cette étoile, en tenant compte des contraintes spectroscopiques, et nous avons avons fait des prédictions astérosismiques. Au cours de cette étude, nous avons mis en évidence une signature sismique caractéristique du cœur de l'étoile. Ce phénomène est induit par un fort gradient d'hélium au centre de l'étoile. Nous avons étudié cet effet dans le cas général des étoiles de type solaire, et nous avons montré qu'il se produit systématiquement, à la fin de la phase de séquence principale ou au début de la branche des sous-géantes. Cette signature caractéristique peut être utilisée pour contraindre le cœur de l'étoile. Le cinquième chapitre est consacré à l'étoile 51 Peg. Nous avons observé cette étoile avec le spectrographe SOPHIE à l'Observatoire de Haute Provence en 2007 et nous avons détecté ses oscillations. L'analyse des données a conduit à l'identification de 21 modes de pulsation. Enfin, nous présentons une nouvelle analyse sismique de l'étoile centrale de système planétaire µ Arae, observée et analysée par Bazot et al. En 2004. L'astérosismologie couplée avec la spectroscopie nous a permis de déterminer l'abondance d'hélium de l'étoile, ainsi que ses paramètres: masse, âge, rayon, taille du cœur convectif et extension possible due à de l'overshooting. Ces résultats illustrent que l'astérosismologie est un outil puissant pour apporter des contraintes sur la structure interne des étoiles
The work presented in this thesis focuses on asteroseismology of solar-type stars, and more specifically on central stars of planetary systems. The analysis of waves propagating in these stars can help constraining their internal structure. The two first chapters describe the theory and the stellar oscillations and the numerical tools used for this work. The third part deals with HD 52265, target of the CoRoT mission with a planet. We computed preliminary models for this star, taking into account the spectroscopic constraints, and we made some asteroseismic predictions. During this study, we found a seismic signature characteristic of the stellar core. This phenomenon is induced by a strong helium gradient in the core. We studied this effect in the general case of solar-type stars and we showed that it always happens, at the end of the main sequence or at the beginning of the subgiant branch. This characteristic signature can be used to constrain the stellar core. The fifth chapter is devoted to the star 51 Peg. We observed this star with the SOPHIE spectrograph at the Observatoire de Haute Provence in 2007 and we detected its oscillations. The analysis of the data led to the identification of 21 pulsation modes. Finally, we present a new seismic analysis of the exoplanet-host star µ Arae, observed and analysed by Bazot et al. In 2004. Asteroseismology coupled with spectroscopy allowed us to determine the helium abundance of the star, and its parameters: mass, age, radius, size of the convective core and its possible extension due to overshooting. These results show that asteroseismology is a powerful tool to bring constraints on the internal structure of stars

Le travail présenté dans cette thèse porte sur l'astérosismologie des étoiles de type solaire, et plus particulièrement des étoiles centrales de systèmes planétaires. L'analyse des ondes se propageant dans ces étoiles permet de mieux contraindre leur structure interne. Les deux premiers chapitres décrivent la théorie des oscillations stellaires et les outils numériques utilisés. La troisième partie traite de HD 52265, étoile cible de la mission CoRoT possédant une planète. Nous avons calculé des modèles préliminaires de cette étoile, en tenant compte des contraintes spectroscopiques, et nous avons avons fait des prédictions astérosismiques. Au cours de cette étude, nous avons mis en évidence une signature sismique caractéristique du cœur de l'étoile. Ce phénomène est induit par un fort gradient d'hélium au centre de l'étoile. Nous avons étudié cet effet dans le cas général des étoiles de type solaire, et nous avons montré qu'il se produit systématiquement, à la fin de la phase de séquence principale ou au début de la branche des sous-géantes. Cette signature caractéristique peut être utilisée pour contraindre le cœur de l'étoile. Le cinquième chapitre est consacré à l'étoile 51 Peg. Nous avons observé cette étoile avec le spectrographe SOPHIE à l'Observatoire de Haute Provence en 2007 et nous avons détecté ses oscillations. L'analyse des données a conduit à l'identification de 21 modes de pulsation. Enfin, nous présentons une nouvelle analyse sismique de l'étoile centrale de système planétaire µ Arae, observée et analysée par Bazot et al. en 2004. L'astérosismologie couplée avec la spectroscopie nous a permis de déterminer l'abondance d'hélium de l'étoile, ainsi que ses paramètres: masse, âge, rayon, taille du cœur convectif et extension possible due à de l'overshooting. Ces résultats illustrent que l'astérosismologie est un outil puissant pour apporter des contraintes sur la structure interne des étoiles.

La détection des premières exoplanètes dans les années 1990 a ouvert une nouvelle ère dans l'étude des planètes. Aujourd'hui, grâce aux instruments toujours plus performants, plusieurs centaines d'exoplanètes (Jupiters chauds, Super-Terre, systèmes multiples...) sont découvertes chaque année. Grâce à cette grande variété d'exoplanètes, il est possible d'étudier la distribution (distance, masse, excentricité...) de ces objets afin de mieux contraindre les modèles de formation et d'évolution des systèmes planétaires. Néanmoins, chaque méthode de détection a ses limites et ses biais de détection. Un des objectifs de cette thèse fut de mettre en évidence les limites des différentes méthodes de détection, en particulier celles liées aux vitesses radiales (VR), et d'améliorer la caractérisation des compagnons détectés en VR.Dans un premier temps, j'ai testé la solidité des études visant à déterminer la distribution radiale des planètes géantes. L'analyse des données de VR des étoiles abritant des planètes à longues périodes, de l'impact de l'activité stellaire et des hypothèses faites lors des calculs d'exhaustivité, nous a permis de démontrer que les études statistiques en VR n'étaient pas robustes au-delà de 7-8 ua. Par la suite, j'ai combiné des données de VR avec les mesures d'astrométrie absolue et relative disponibles dans le but d'améliorer la caractérisation des compagnons sub-stellaires à longues périodes. Cette étude a permis de contraindre précisément les paramètres orbitaux et, surtout, la masse de sept compagnons détectés en VR. Elle a également permis de mettre en avant l'importance du couplage des données de VR avec d'autres mesures afin de déterminer avec précision la nature d'un compagnon. Pour finir, j'ai utilisé les mesures d'anomalie de mouvements propres (PMa) des étoiles, estimées à partir des mesures astrométriques des télescopes Hipparcos et Gaia, dans le but de rechercher de nouveaux compagnons sub-stellaires dans les archives du spectrographe HARPS/VLT. Cette analyse m'a permis d'améliorer la caractérisation de 14 compagnons sub-stellaires et de découvrir trois nouvelles naines brunes ainsi que sept nouvelles exoplanètes. J'ai également pu démontrer l'efficacité de l'utilisation des mesures de PMa pour optimiser la recherche de compagnons sub-stellaires
The detection of the first exoplanets in the 1990s opened a new era in the study of planets. Today, thanks to increasingly powerful instruments, several hundred exoplanets (hot Jupiters, Super-Earths, multiple systems...) are discovered every year. Thanks to this wide variety of exoplanets, it is possible to study the distribution (distance, mass, eccentricity...) of these objects in order to better constrain the formation and evolution models of planetary system. Nevertheless, each detection method has its own limitations and detection biases. One aim of this thesis was to identify the limitations of the various detection methods, in particular those related to radial velocities (RV), and to improve the characterization of companions detected by RV.As a first step, I tested the robustness of studies aimed at determining the radial distribution of giant planets. Analysis of RV data from stars hosting long-period planets, the impact of stellar activity and the hypothesis made in completeness calculations, allowed us to demonstrate that statistical RV studies were not robust beyond 7-8 AU. Subsequently, I combined RV data with available absolute and relative astrometry measurements to improve the characterization of long-period sub-stellar companions. This study allowed us to precisely constrain the orbital parameters and, above all, the mass of seven companions detected in RV. It also highlighted the importance of coupling RV data with other measurements to accurately determine the nature of a companion. Finally, I used measurements of stars' proper motion anomalies (PMa), derived from Hipparcos and Gaia absolute astrometry, to search for new sub-stellar companions in the HARPS/VLT spectrograph archive. This analysis enabled me to improve the characterization of 14 sub-stellar companions, and to discover three new brown dwarfs and seven new exoplanets. I also demonstrated the effectiveness of using PMa measurements to optimize the search for sub-stellar companions

La recherche et caractérisation de planètes extrasolaires en transit (i.e., qui passent devant leur étoile, vue depuis la Terre) est un domaine important de la planétologie car ces planètes permettent de contraindre les processus de formation, d'évolution et de migration des systèmes planétaires. Les missions spatiales CoRoT et Kepler ont permis, ces dernières années, de découvrir plusieurs milliers de candidats-planètes en transit. Cependant, ces candidats-planètes doivent être confirmés afin d'exclure tout scénario de faux-positifs pouvant imiter un transit d'une exo-planète. Pour cela, l'une des méthodes possible consiste à mener des observations complémentaires de vitesse radiale permettant de mesurer la masse et les paramètres orbitaux de l'objet qui transite et ainsi de pouvoir déterminer la nature des candidats-planètes. Au cours de ma thèse, je me suis attaché à résoudre la nature des candidats-planètes en transit issues des missions spatiales CoRoT et Kepler en menant des observations avec les spectrographes SOPHIE et HARPS, ce qui m'a permis d'identifier plusieurs nouvelles planètes extrasolaires en transit. J'ai également pu mesurer le taux de faux-positif de la mission Kepler, égal à 35% pour les candidats planètes-géantes à courte période orbitale, contredisant les précédentes estimations, beaucoup plus optimistes. J'ai également participé au développement d'un nouveau logiciel, "PASTIS", qui permet de valider statistiquement des planètes extrasolaires de faible masse, trop petites pour être caractérisées grâce aux spectrographes actuels. Ce logiciel permettra, à terme, de valider des dizaines de planètes de faible masse issues des missions CoRoT et Kepler
The search and characterization of transiting extrasolar planets (i.e. that pass in front of their host star, as seen from the Earth) is an important domain of planetology since these planets constrain the formation, evolution and migration process of planetary systems. The CoRoT (CNES) and Kepler (NASA) space missions permit, these last years, to discover several thousand of transiting-planet candidates. However, these planet candidates need to be confirmed in order to exclude all false positive scenario that can mimic a planetary transit. For that, one of the method consist on performing radial velocity follow-up observations to measure the transiting object's mass and orbital parameters and thus, to determine the nature of planet candidates.During my PhD thesis, I tried to resolve the nature of transiting planet candidates from the CoRoT and Kepler space missions. For that, I performed follow-up observations with the SOPHIE (OHP) and HARPS (ESO) spectrographs that were used to discover several new transiting extrasolar planets. I also measured the Kepler false-positive rate, equal to 35% for giant close-in exoplanet candidates, contradicting previous estimations, much more optimistic.I also participate to the development of a new software, called "PASTIS", which objective is to validate statistically low-mass transiting exoplanets out of reach for current spectrographs. This new tool will, in a near future, validate tens of low-mass planets from the CoRoT and Kepler space missions

Plus de 300 planètes extrasolaires ont été découvertes à ce jour. La variété et la diversité des caractéristiques qu'elles présentent sont extrêmement vastes. Et dans cette multitude, une population se distingue, les Jupiter-chauds. Ces planètes ne ressemblent, en effet, en rien à celles que l'on côtoie dans le Système Solaire. Elles ont une masse d'une à plusieurs fois celle de Jupiter et sont très proches de leur étoile parent, orbitant en seulement quelques jours. L'étude de cette population nous apporte beaucoup d'éléments quant à leur processus de formation et d'évolution. Certaines d'entre elles ont en effet la particularité de transiter devant leur étoile parent. Mes travaux de thèse m'ont mené à détecter et caractériser en densité 14 planètes extrasolaires, grâce aux programmes de recherche CoRoT et SuperWASP combinés au spectrographe SOPHIE (OHP). Parmi ces planètes figurent celles ayant la plus courte période orbitale et, autour d'une autre étoile, la plus importante masse jamais détectées en transit. Un programme novateur, que j'ai initié, nous a également permis d'explorer les capacités de détection d'un instrument de type multi-fibre (FLAMES/GIRAFFE et UVES). Nous avons montré que cet instrument peut être performant en terme de précision de mesure en vitesse radiale, et qu'il permet un très bon écrémage des cibles. L'instrument multi-fibre est utilisable également dans le cadre d'un suivi de candidats issus de programmes de recherche par photométrie, tels que la mission CoRoT , mais il nécessite dans ce cas, pour être eficace, d'un champ de vue significatif (de plusieurs degrés carrés par exemple). L'étude du transit spectroscopique de 3 systèmes planétaires m'a également permis d'apporter de fortes contraintes quant à leur processus de formation et d'évolution, et de mettre en évidence pour la première fois l'existence d'un système exotique : X0-3.