Observations

Depuis ses débuts, qui remontent à l’Antiquité, l’astronomie a toujours été une science observationnelle. Même si la description théorique des objets astrophysiques occupe une grande place dans le domaine, ces efforts n’ont un sens que dans la mesure où ils pourront être confrontés à des observations.

L’étude des exoplanètes ne fait certainement pas exception à cette règle; ce champ de recherche n’a réellement démarré son existence qu’avec la découverte des 1res exoplanètes en 1992 (autour d’un pulsar) et en 1995 (autour d’une étoile). Aujourd’hui, diverses méthodes permettent de détecter des exoplanètes directement et indirectement. Les observations menées par les chercheurs de l’Institut s’orientent selon différents axes :

  • L’imagerie haut contraste : grâce à des systèmes d’optique adaptative, il est possible de prendre directement une image d’une exoplanète à proximité de son étoile. Les techniques actuelles ne permettent de détecter que des planètes très massives, âgées de quelques dizaines de millions d’années.
  • La vélocimétrie haute précision dans l’infrarouge: la méthode de vélocimétrie, qui a déjà permis de détecter des centaines d’exoplanètes, peut être utilisée pour détecter les planètes autour des étoiles les plus froides, à condition d’utiliser des spectrographes spécialisés qui opèrent dans l’infrarouge, là où ces étoiles sont le plus brillantes.
  • L’étude des étoiles jeunes : l’étude des étoiles jeunes est intimement liée à celle des exoplanètes. Peu après leur formation, les exoplanètes émettent de la lumière infrarouge et peuvent être détectées beaucoup plus aisément que dans des systèmes solaires comme le nôtre. De plus, chez les étoiles les plus jeunes, nous pouvons observer le gaz et la poussière qui donneront naissance à de nouveaux systèmes planétaires d’ici quelques millions d’années.
  • L’étude des naines brunes : les naines brunes représentent le chaînon manquant entre les étoiles de faible masse (au minimum 7 % de la masse du Soleil) et les planètes les plus massives (au maximum 1,3 % de la masse du Soleil). Elles partagent de nombreuses caractéristiques avec les planètes massives, et leur étude directe est plus aisée que celle des exoplanètes parce que plusieurs d’entre elles sont situées dans le voisinage immédiat du Soleil et elles ne sont généralement pas à proximité d’une étoile hôte.
  • L’étude des naines blanches : les naines blanches représentent la dernière étape de la vie d’une étoile comme le Soleil. Les chercheurs de l’Université de Montréal s’intéressent aux naines blanches depuis les années 1970. Or, ce n’est que récemment qu’ils ont découvert que la composition chimique particulière de certaines d’entre elles s’explique par la chute de matériel provenant d’exoplanètes. L’étude des naines blanches ouvre une porte sur la composition intérieure de planètes comparables à la Terre. Aucune autre méthode connue ne permet de mesurer directement la composition chimique interne d’une exoplanète.