Partie 1 : Ondes et matière * Séquence 4 : Propriétés

Partie 1 : Ondes et matière – Séquence 4 : Propriétés des ondes
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TP2 Détection d’exoplanètes
http://www.jf-noblet.fr/doppler/tp2-2.htm
2 - Mesures :
 Procéder de la même manière que pour le TP 1.
 On fait les mesures sur 2 raies d’absorption plutôt que sur une seule pour augmenter la précision de la
mesure. On fait une moyenne sur un nombre plus grand de mesures ce qui diminue l’incertitude sur la
mesure.
 Voir résultats ci-dessous
3 – Analyse des résultats et détermination de la période de l’exoplanète.
 Le décalage vertical de vitesse V0 correspond à la vitesse d’éloignement de l’étoile dans la direction de
l’observateur.
 Pour modéliser la variation de la vitesse radiale :
- Jouer sur V0 pour que (Vexpmax-V0)= (Vexpmin-V0)
- Jouer sur la période et le déphasage pour obtenir une courbe sinusoïdale dont les max et min
sont situés aux mêmes temps que ceux de la courbe expérimentale
- Ajuster Vradmax
 T = 10,283 j
 Limite de résolution de la méthode utilisée : hors programme.

Partie 1 : Ondes et matière – Séquence 4 : Propriétés des ondes
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EFFET DOPPLER ET
EXOPLANETES
mesures
modélisation
Spectre n°
Date (j)
λ1(Å)
λ2(Å)
Δλ1
Δλ2
Vrad1(m/s)
Vrad2(m/s)
Vrad
(moyenne)
Vrad mod
V0
1
0,000000
5890,40
5896,37
0,45
0,45
23168,19
22697,01
22932,60
22579,27448
5315
2
0,974505
5890,50
5896,51
0,55
0,58
27853,34
29615,84
28734,59
28538,84882
5315
3
1,969681
5890,48
5896,46
0,53
0,54
26916,32
27275,69
27096,00
26375,02185
5315
4
2,944838
5890,29
5896,29
0,34
0,36
17545,81
18382,76
17964,29
16911,73366
5315
5
3,970746
5890,01
5896,03
0,06
0,10
3015,28
5271,35
4143,31
2726,601051
5315
6
4,886585
5889,81
5895,79
-0,14
-0,14
-7299,05
-6904,93
-7101,99
-9270,149013
5315
7
5,924292
5889,61
5895,60
-0,34
-0,33
-17140,34
-16736,22
-16938,28
-17340,71379
5315
8
6,963536
5889,60
5895,62
-0,35
-0,30
-17608,99
-15331,71
-16470,35
-16595,94277
5315
9
7,978645
5889,76
5895,79
-0,19
-0,14
-9642,16
-6904,93
-8273,54
-7599,580549
5315
10
8,973648
5890,06
5896,05
0,11
0,12
5358,18
6207,55
5782,87
5919,640886
5315
11
9,997550
5890,31
5896,30
0,36
0,38
18482,89
19318,88
18900,89
19554,17392
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Vrad mod = Vo + Vrad max. cos(2.π/T + ϕ)
références
:
λ1(Å)=
5889,95
vitesse radiale : vrad= c * Δλ/λ
raies du sodium
λ2(Å)=
5895,924
vitesse de la lumière
c =
300000000
m/s
-3.14<ϕ<3.14
Vrad mod = Vo + Vrad max. cos(2.π/T + ϕ)
vitesse propre (m/s)
Vo
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amplitude de Vrad(m/s)
Vrad max
23486
période (j)
T
10,283
phase à l'origine(rad)
ϕ
-0,745

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-20000.00
-10000.00
0.00
10000.00
20000.00
30000.00
40000.00
0.000000 2.000000 4.000000 6.000000 8.000000 10.000000 12.000000
Vrad (m/s)
t(jours)
Vrad = f(t)
Vrad (moyenne)
Vrad mod
V0