Dans la peau d'un Astronome professionnel (ou amateur) !

 

Un ami Astronome vous dit avoir découvert lui aussi une EXOPLANETE !

  • Pour cette découverte, il a travaillé à partir d'images prises par le téléscope spatial Spitzer [le plus gros télescope infrarouge lancé par la NASA -en 2003].

 

  • Il vous a fait parvenir une série de 20 images de 3 étoiles, prises par le télescope Spitzer. Avant d'annoncer la nouvelle au Monde entier, il vous demande vérifier qu'il ne s'est trompé car vous commencez vous aussi à devenir une pointure en Astronomie.

 

 

Votre "boulot" : 

  • Vérifier à partir de la série des 20 images et par la méthode de transit, qu'une des trois étoiles (les plus brillantes) possède une exoplanète.
    Pour ne pas vous influencer dans votre travail, il vous a seulement dit qu'une 
    seule des 3 étoiles possèderait, d'après lui, une exoplanète

La méthode de travail :

Travailler avec l'ordinateur en mode administrateur, et avec Firefox
  • Etape 1 : récupérer et sauvegarder dans "mes documents" le fichier Spitzer décompressé, où se trouvent les 20 images des 3 étoiles : images_spitzer
  • Etape 2 : utiliser le logiciel (de travail d'images) : SalsaJ (téléchargeable ici)
  • Etape 3 : entrer les valeurs de luminosité dans un tableau (type open office cal)

  • Etape 4 : faire un graphique (type XY dispersion), à partir du tableau de valeurs de luminosité, et en déduire s'il s'agit de l'étoile avec l'exoplanète

 

 

Aide pour l'étape 1 :

  • Vous avez téléchargé le fichier ?

Et maintenant ?

  • C'est un fichier compressé (on dit souvent zippé), il faut l'ouvrir avec un logiciel du type winrar ou winzip
    Si Winrar ou Winzip n'est pas sur vos machines , voyez avec le prof pour l'installer

On ne va travailler que sur une image (à un instant précis) pour comprendre comment on obtient la luminosité de chacune des 3 étoiles, mais il faudrait refaire la même chose pour les 19 autres images (à des instants différents) pour pouvoir tracer la luminosité de chaque étoile en fonction du temps

  • Sélectionner la premiere image à partir de winrar et l'extraire vers mes documents (en effectuant cela vous venez d'enregistrer la première image dans mes documents)
Passons maintenant à l'étape suivante de travail d'image : l'étape 2 !

Aide pour l'étape 2 :

  • Vous avez téléchargé et enregistré le logiciel SalsaJ ? téléchargeable ici
  • Où est le logiciel ? il s'est enregistré dans téléchargement de Firefox
  • Ouvrir téléchargement de Firefox choisir le logiciel téléchargé et l'exécuter
    OUF ! Ca y est SalsaJ est installé et vous obtenez ceci

Obtention de l'image dans SalsaJ :

  • Ouvrir l'image que vous avez enregistré dans mes documents (la première que l'on a décompressée). Observer une petite fenêtre avec 3 légers points blancs correspondants aux 3 étoiles étudiées.

Réglages de l'image dans SalsaJ :
  • Afin de mieux observer les étoiles, cliquer sur Image ----> Ajustements ----> Luminosité/contraste et régler au maximum, le 3ème et le 4ème curseur

Lors du réglage on remarque l'apparition d'autres étoiles
  • Cliquer maintenant sur Analyse ----> Photométrie, une fenêtre vide s'ouvre
  • Régler maintenant la photométrie en recliquant sur Analyse ----> Paramètres de la photométrie. Une fenêtre s'ouvre et rentrer les valeurs suivantes :

Coordonnées du centre étoile: Auto

 

Ciel: Rayon manuel = 36

 

Rayon étoile: Rayon manuel = 6

 

Les réglages que l'on vient d'effectuer vont permettre de mieux mesurer de l'intensité lumineuse de chaque étoile

 

 

Mesure de la luminosité (ou intensité) :

  • Cliquer précisement sur l'étoile 1 (étoile en haut). Dans la fenêtre photométrie, apparaissent les valeurs (caractéristiques) de l'étoile: coordonnées, intensité (luminosité), rayon étoile et la valeur de la différence entre la lumière du ciel et celle de l'étoile

    Voici les valeurs que vous devez obtenir pour cette étoile 1 :
  • Vérifier que vos valeurs sont proches de celles attendues

 

  • Cliquer maintenant sur l'étoile 2, en bas à gauche, et vérifier que vous obtenez à peu près les valeurs :

 

  • Cliquer maintenant sur l'étoile 3, en bas à droite, et vérifier que la luminosité est entre 38500 et 39500

Nous avons maintenant les valeurs et en particulier la luminosité, pour chaque étoile. Mais il nous faudrait refaire les mêmes opérations pour les 19 autres images et recopier pour chaque étoile quelles sont les différentes valeurs

 

Vous commencez à en avoir marre ? ça tombe bien Gollum a fait les tableaux récapitulatifs pour chaque étoile. merci Gollum !

 

 

 

Étoile 1:

 
 

Étoile 2:
 

Étoile 3:
 
 
Il faut pardonner Gollum qui a oublié l'étoile 2 !

Aide pour l'étape 3 et 4:

Pour les valeurs de l'étoile 1 :

  • Ouvrir open office calc, et rentrer les valeurs de luminosité (intensité) en fonction du temps. Entre 2 images sucessives, il s'est écoulé 1 s
  • Sélectionner toutes les cases avec des valeurs dans le tableau, puis insérer un graphique à l'aide du bouton graphique
  • Choisir la forme XY (dispersion)
  • Le graphique de la luminosité en fonction du temps pour étoile 1 correspond il à la présence d'une exoplanètre autour de cette étoile 1 ?

Si oui, le graphique obtenu doit ressembler à cela !

 

 


Si non recommencer avec les valeurs de l'étoile 3 !

 

Alors d'accord ou pas sur une exoplanète ?