Titre Analyse Astéroséismologique des étoiles EC14026 Auteur(s) Laboratoire Adresse 1 Adresse 2 Adresse 3 email Stéphane Charpinet Laboratoire d’Astrophysique Observatoire Midi-Pyrénées 14, avenue Edouard Belin 31400 Toulouse [email protected] I) Introduction, contexte scientifique Les étoiles EC14026 forment une classe d'étoiles pulsantes dont la découverte remonte à 1997 (Kilkenny et al. 1997, MNRAS, 285, 640). Ce sont des objets chauds, relativement compacts, appartenant à la classe des étoiles sous-naines de type B (ou sdB) et montrant de rapides variations de luminosité multi-périodiques, avec des périodes comprises entre 80 et 600s, de faibles amplitudes (quelques millimagnitudes). Observées en photométrie rapide avec des télescopes de taille suffisante (par exemple le Télescope de 3.6m du CFH), ces étoiles révèlent souvent un nombre significatif de modes de pulsation, rendant possible leur analyse astérosismologique détaillée. Ce sont à ce jour les seules étoiles de la Branche Horizontale (i.e., en phase de brûlage de l'hélium dans le noyau) offrant cette opportunité de contraindre leur structure interne par l'analyse des pulsations. D'un point de vue théorique, le mécanisme d'excitation des pulsations a été identifié et les modèles actuels sont en mesure de reproduire les propriétés globales de cette classe d'étoiles pulsantes (voir Charpinet et al. 2001, PASP, 113, 775 pour une revue sur le sujet). Ces modèles sont maintenant utilisés pour exploiter les opportunités d’analyse qui nous sont offertes par la richesse du spectre de pulsation de ces étoiles. Les outils informatiques permettant, par une méthode directe, d'isoler les meilleurs modèles pouvant reproduire les périodes observées ont été récemment développés. Gourmands en temps CPU, ils nécessitent l'usage d'une stratégie de calcul en parallèle. II) Activités du dernier semestre et justification pour un renouvellement Le développement et les premières utilisations d’un nouveau code basé sur un algorithme génétique parallèle pour l’optimisation multimodale et destiné à l’analyse astérosismologique des étoiles pulsantes, en particulier des étoiles EC14026, ont constitué l’essentiel des activités de calcul sur CALMIP pour cette année. Ce code permet notamment de réduire d'un facteur 78, comparativement à un calcul de grille classique, le nombre d'évaluations de modèles (la partie lourde en terme de temps CPU) pour arriver à un résultat, permettant ainsi d'appréhender des problèmes d'analyse astérosismologique plus complexes. L'accent a notamment été mis sur le développement de ce code en vue du traitement d'une étoile sdB pulsante, KPD 1930+2752 (un rotateur relativement rapide), plus complexe que celles analysées jusqu'a présent. Cette étoile, pour l’intérêt scientifique qu’elle représente, a été observée au CFHT au mois de juillet 2002 et a fait l'objet d'une campagne WET (vaste campagne d’observations multi-sites) en août 2003. Ce code constituera également une base pour l'adaptation de cette méthode d'analyse sismologique à d'autres catégories d'étoiles pulsantes, notamment dans le contexte du projet spatial COROT dédié, entre autre, à l'astérosismologie. Les calculs menés cette année sur CALMIP ont largement été orientés vers le développement et le test de ce nouveau code (article en préparation). L’exploitation scientifique du code a toutefois commencée avec l’analyse préliminaire de deux étoiles sdB pulsantes pour lesquelles des données de qualité, obtenues au CFHT, existent (articles en préparation). Pour 2004, l’analyse des données de la campagne WET obtenues sur KPD1930+2752 nécessitera un usage intensif de ce code et des ressources offertes par CALMIP. De plus, des projets d’observation à haut S/N d’autres étoiles sdB pulsantes avec des télescopes de la classe des 4m (notamment par l’utilisation conjointe du CFHT et du WHT) sont en développement, avec une première série d’observations possible dès le printemps 2004. L’interprétation de ces données fera également appel aux outils numériques développés à cet effet et aux ressources de CALMIP. Pour ces raisons, je demande un renouvellement de ma demande d'attribution de ressources sur CALMIP. Publications issues de travaux ayant utilisé CALMIP Charpinet, S., Fontaine, G., Brassard, P. 2003. Compte-rendus du 13ème Workshop Européen sur les Naines Blanches (Naples, Italie 2002), 105, p69 Charpinet, S., Fontaine, G., Brassard, P. 2003. 1ère Conférence sur les étoiles de la Branche Horizontale Extrême. Sous presse.