Détection d’exo-planètes grâce à la méthode de
microlentilles gravitationnelles.
Directeur : Pascal Fouqué
Thèse débutée en octobre 2010
La recherche d’exo-planètes est une science récente qui a débuté dans les années 1990. A ce
jour, 528 planètes ont été détectées. Plusieurs techniques permettent leur détection : la
méthode des transits, les vitesses radiales, l’astrométrie, l’imagerie directe et les
microlentilles gravitationnelles. Cette dernière fonctionne ainsi. Lorsqu’ une étoile, la
lentille, passe entre la Terre et une étoile plus lointaine, la source, la magnitude de cette
étoile source est amplifiée par effet de lentille gravitationnelle. Si une ou plusieurs planètes
orbitent autour de la lentille, la courbe d’amplification lumineuse de la source présente des
asymétries. C’est en étudiant celles-ci que l’on peut remonter à la configuration du système
lentille.
Pour bien paramétrer ce système, il est nécessaire de posséder un bon suivi photométrique
de l’événement. Le phénomène d’amplification étant relativement peu fréquent, il est
important d’observer des champs riches en étoiles. C’est pour cela que l’on observe
principalement le bulbe de notre Galaxie. Ainsi, une batterie de télescopes est déployée
dans l’hémisphère Sud. Le premier rôle de ma thèse est de réaliser le traitement des images
de ces télescopes afin d’obtenir la meilleure photométrie possible pour un événement
donné. Pour cela, nous développons une nouvelle méthode dont les premiers résultats sont
concluants. Je serais également amené à participer aux campagnes d’observations.
Grâce aux données photométriques, on peut réaliser un modèle théorique de l’événement
afin de remonter aux propriétés physiques du système. Ma visite en Corée du Sud en février
2011 m’a permis de commencer l’approche délicate de la modélisation.
Enfin, il faut bien connaître les propriétés de l’étoile source pour paramétrer le système
lentille. Pour cela, une connaissance précise de l’absorption en bandes I, J, H et K en
direction du bulbe galactique est primordiale. Le survey VVV de l’ESO va dans ce but et
permettra, à termes, de cartographier l’extinction et la loi de rougissement du bulbe
galactique. A terme, il sera possible d’obtenir une carte 3D du bulbe, en utilisant le clump
des géantes rouges comme chandelle standard. Ce survey permettra également une
meilleure mesure des magnitudes des sources considérées. Je serais amené à travailler sur
le sujet.