Olivia Lim

Étudiante au doctorat à l’Université de Montréal

Dans le cadre de son doctorat, Olivia se concentre sur TRAPPIST-1. Ce système planétaire est composé d’une étoile naine rouge et de sept exoplanètes en orbite autour de cette étoile. Ces sept compagnons sont très particuliers, car durant leur orbite, ils passent devant l’étoile du point de vue de la Terre. Ce phénomène est communément appelé un transit. De plus, ces sept planètes sont de tailles terrestres et trois d’entre elles sont dans la zone habitable, soit la région du système où de l’eau liquide pourrait susbister à la surface des planètes. TRAPPIST-1 est donc une cible de choix pour rechercher des traces de vie à l’extérieur du système solaire à l’aide des futures installations observationnelles telles le télescope spatial James Webb.

Une des propriétés de TRAPPIST-1 qu’Olivia étudie est la masse des planètes. Lorsqu’une planète orbite son étoile, elle induit le même mouvement d’orbite sur l’étoile, mais à une amplitude plus faible, car la planète est moins massive que l’étoile. On peut détecter ce faible mouvement de l’étoile en mesurant sa vitesse radiale dans le temps, c’est-à-dire la composante de sa vitesse qui est parallèle à la ligne de visée. De cette mesure, on peut déduire la masse de la planète. On peut raisonner de la même façon pour chacune des sept planètes de TRAPPIST-1 et ainsi déterminer les sept masses. Avec les rayons planétaires connus, on peut obtenir la densité des planètes, qui nous renseigne sur leur composition: sont-elles principalement rocheuses? sont-elles plutôt recouvertes d’une enveloppe d’eau? Par contre, si l’étoile présente des hétérogénéités comme des taches sombres à sa surface, celles-ci peuvent aussi induire un signal en vitesse radiale qui pourrait être mal interprété comme un signal planétaire. Il devient alors plus complexe de dissocier l’information associée à une planète de celle reliée à l’étoile en soi. Il faut donc modéliser le signal stellaire pour bien discerner la composante planétaire et ainsi mesurer correctement les masses des planètes.

Olivia s’intéresse également à la configuration géométrique de TRAPPIST-1 dans le but de mieux comprendre son historique de formation. Plus spécifiquement, l’angle entre le plan orbital des planètes et le plan équatorial de l’étoile peut nous indiquer si, et le cas échéant, comment, les planètes et l’étoile ont interagi dans le passé. Cet angle se mesure aussi par la vitesse radiale de l’étoile, via l’effet Rossiter-McLaughlin.

En parallèle à ces projets, Olivia participe à la réduction des données du SpectroPolarimètre InfraRouge (SPIRou), installé au Télescope Canada-France-Hawaii. Olivia travaille sur l’effet de la persistance sur les mesures de vitesse radiale. La persistance est un phénomène comparable à l’image fantôme qu’on voit après avoir regardé un coucher de Soleil trop longtemps: lorsque SPIRou observe successivement deux cibles, l’image de la deuxième est contaminée par l’image résiduelle de la première dans le détecteur. Puisque les mesures de vitesse radiale sont importantes dans plusieurs domaines de l’astrophysique, il faut comprendre l’impact de la persistance sur ces mesures obtenues par SPIRou.

Directeur de recherche

René Doyon

Dans les médias
Coordonnées

Téléphone : 514-343-6111, poste 3798
Courriel : olivia@astro.umontreal.ca
Bureau : Pavillon Roger-Gaudry, 514

Liens
  • Sur le site du Centre de Recherche en Astrophysique du Québec (CRAQ)
  • Liste des publications sur ADS
  • Sur le réseau professionnel LinkedIn