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Introduction

Ce projet est un projet astronomique centré sur la découverte de planètes orbitantent autour d'étoile autre que le Soleil nommées : Exoplanètes. Nous avons du le réaliser en groupe de 3 ou 4 en SNT. Voici les séquences étudiées :

Séquence 1

Appropriation : Qu'est-ce qu'un transit ?Quand observer ?

Analyse :Comment ?Quelle étoile ?

Séquence 2

Réalisation (observation) : De nuit, de 20h à 0h environ

Utilisation télescope Haute Provence

Prise de photographies

Séquence 3

Validation : Exploitation des photographies

Tracé du graphe Luminosité = f(Temps)

Séquence 4

Communication des résultats : Diffusion via un site internet construit par chaque groupe (communication au grand public)

Dépôt de l’observation sur le site TRESCA (communication aux pairs)

Manipulations réalisées

Pour détecter une exoplanète, nous avons utilisé une série d'outils et de plateformes spécialisés, notamment Aladin, Tresca et Salsaj. Notre objectif principal était d'étudier la luminosité de l'étoile HAT-P-16 en analysant des images prises par un télescope. Le processus a commencé avec Aladin, un atlas interactif du ciel, qui nous a permis de visualiser et de localiser l'étoile HAT-P-16 avec précision. Ensuite, nous avons utilisé TRESCA (Transiting ExoplanetS and CAndidates), une base de données qui compile des informations sur les exoplanètes et leurs transits, afin de récolter des données spécifiques sur HAT-P-16 et ses caractéristiques de transit. Enfin, nous avons utilisé Salsaj, un logiciel dédié à l'analyse de courbes de lumière, pour traiter les images du télescope et détecter les éventuelles baisses de luminosité. En étudiant la luminosité de HAT-P-16, nous avons observé des baisses périodiques et régulières. Ces baisses de luminosité sont des indices clairs de la présence d'une exoplanète. En effet, lorsqu'une exoplanète passe devant son étoile hôte (un phénomène appelé transit), elle bloque une partie de la lumière de l'étoile, provoquant une diminution temporaire de sa luminosité observable depuis la Terre. Nous avons confirmer cela en prenant des photos pendant un délai donné.

Résultats

Grâce à l'analyse des données collectées, nous avons pu produire un graphique révélateur qui montre clairement la variation de la luminosité de l'étoile HAT-P-16. Sur ce graphique, on observe une baisse soudaine et significative de la luminosité suivie d'une remontée tout aussi brusque, le tout dans une période de temps bien définie. Ce comportement caractéristique, où la luminosité de l'étoile diminue puis augmente de manière nette et régulière, est un indicateur typique de la présence d'une exoplanète. En effet, lorsqu'une exoplanète passe devant son étoile (un phénomène connu sous le nom de transit), elle bloque une partie de la lumière émise par l'étoile. Ce transit provoque une diminution de la luminosité observable depuis la Terre. Une fois l'exoplanète passée, la luminosité de l'étoile revient à son niveau initial. Le graphique que nous avons obtenu montre précisément ce phénomène : une baisse rapide de la luminosité suivie d'un retour tout aussi rapide à la normale, correspondant parfaitement à la période durant laquelle l'exoplanète transite devant HAT-P-16. Cette signature lumineuse est un indice fort et fiable de l'existence d'une exoplanète en orbite autour de cette étoile.

Mise en relation avec Filip Walter

Après avoir observé cette variation de luminosité caractéristique de la présence d'une exoplanète, nous avons publié nos résultats sur TRESCA. Cependant, la réponse de Filip Walter nous a pris par surprise. Il a souligné une erreur dans notre analyse : la profondeur du transit, c'est-à-dire la quantité de lumière bloquée par l'exoplanète lors de son passage devant l'étoile, était anormalement élevée. En d'autres termes, la baisse de luminosité observée était bien trop importante pour être attribuée à une exoplanète de taille raisonnable. Après une révision minutieuse de nos données, nous avons réalisé notre erreur : nous avions surestimé la profondeur du transit, ce qui avait faussé nos conclusions initiales. Cette surévaluation de la profondeur a conduit à des résultats erronés, nous faisant croire à tort à la présence d'une exoplanète. Ce revirement nous a incités à reconsidérer nos méthodes d'analyse et à être plus prudents dans l'interprétation de nos données à l'avenir. C'est un rappel important de l'importance de la rigueur scientifique et de la vérification minutieuse des résultats, même lorsque les premières observations semblent prometteuses.