Detection of exoplanets: exploiting each property of light

Daniel Rouan; Anne-Marie Lagrange

doi:10.5802/crphys.135

Detection of exoplanets: exploiting each property of light
[Détecter les exoplanètes en exploitant chacune des propriétés de la lumière]

Daniel Rouan ¹ ; Anne-Marie Lagrange ¹

¹ LESIA, Observatoire de Paris, Université PSL, CNRS, Sorbonne Université, Université Paris-Cité, 5 place Jules Janssen, 92195 Meudon, France

Comptes Rendus. Physique, Volume 24 (2023) no. S2, pp. 11-25.

Résumé
Abstract

Jusqu’à présent et probablement pour encore longtemps, le seul support d’information utilisé pour détecter les exoplanètes est l’analyse de la lumière, qu’elle soit visible ou infrarouge. Dans la grande majorité des cas, c’est la lumière d’une étoile et non celle de la planète elle-même qui est utilisée, car l’énorme contraste de luminosité entre l’étoile et une planète en orbite autour d’elle ainsi que la distance angulaire extrêmement courte qui les sépare font de l’imagerie directe un véritable défi. C’est alors un effet subtil détecté sur la lumière de l’étoile qui indique en général la présence de la planète et fournit des informations sur certaines de ses caractéristiques : masse, rayon, distance à l’étoile, température, etc. En guise d’introduction aux différentes contributions figurant dans ce volume, cet article propose une sorte de brève revue des différentes méthodes imaginées par les astronomes pour exploiter une des propriétés de la lumière afin de parvenir à détecter et caractériser des exoplanètes. Nous montrerons que même la détection directe est devenue une réalité et contribue aux plus de 5000 exoplanètes détectées aujourd’hui.

Up to now and probably for still a long time, the only support of information used to detect exoplanets has been the analysis of light, either visible or infrared. In the vast majority of cases it is the light from a star and not the light from the planet itself which is used, because the huge contrast in brightness between the star and a planet orbiting it as well as the extremely short angular distance between them makes direct imaging a real challenge. It is then a subtle effect detected on the starlight that in general indicates the planet’s presence and provides information on some of its characteristics: mass, radius, distance to the star, temperature, etc. As an introduction to the different contributions appearing in this volume, this article proposes a kind of brief review of the various methods imagined by astronomers to exploit one of the properties of the light to succeed in detecting and characterizing exoplanets. We’ll show that even direct detection became a reality and contributes to the more than 5000 exoplanets detected today.

Reçu le : 2022-11-26
Accepté le : 2022-12-07
Première publication : 2023-08-11
Publié le : 2024-06-28

DOI : 10.5802/crphys.135

Keywords: Transit, Direct imaging, Velocimetry, Coronagraphy, Interferometry, Astrometry, Gravitational lensing
Mot clés : Transit, Imagerie directe, Vélocimétrie, Coronographie, Interférométrie, Astrométrie, Lentille gravitationnelle

Affiliations des auteurs :

Daniel Rouan ¹ ; Anne-Marie Lagrange ¹

¹ LESIA, Observatoire de Paris, Université PSL, CNRS, Sorbonne Université, Université Paris-Cité, 5 place Jules Janssen, 92195 Meudon, France

Licence :

CC-BY 4.0

Droits d'auteur : Les auteurs conservent leurs droits

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Daniel Rouan; Anne-Marie Lagrange. Detection of exoplanets: exploiting each property of light. Comptes Rendus. Physique, Volume 24 (2023) no. S2, pp. 11-25. doi : 10.5802/crphys.135. https://comptes-rendus.academie-sciences.fr/physique/articles/10.5802/crphys.135/

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