Devoir maison sur la détection d'exoplanetes

[Émilie, terminal S]

Bonjours à tous, alors voila jai un Devoir maison à rendre à la rentrée sur la détection d'exoplanetes mais jai beaucoup de difficultés pour le faire.. Jai essayer de faire les premières questions, pouvez vous me dire si elles sont justes et m'aider pour la suite svp ? Merci d'avance.

Question 1) Citer une des raisons pour lesquelles il n'est pas possible d'observer directement une exoplanète depuis la terre avec un télescope.

Il n'est pas possible d'observer directement une exoplanete depuis la terre car elles se trouvent hors du système solaire. De plus, la proximité de ces planètes avec leurs étoiles est si importante que leur lumière est complètement noyée dans celle de l'étoile.

Question 2) Rappeler le principe de l'effet dopller. (Phrases+croquis)

pas de difficulté à expliquer l'effet Doppler mais je ne sais pas comment faire un croquis pour le représenter.. pouvez vous me donner des pistes svp?

Question 3) Quels sont les noms des deux techniques d'observation indirectes. Quelle grandeur est mesurée dans chacunes d'elles.

les deux techniques sont la méthode de la vitesse radiale et celle des transits (primaire et secondaire). Je ne comprend pas qu'elles sont les grandeurs mesurées...

Question 4) qu'elle contrainte la 2e technique imposent elle ?

contrainte=la méthode des transits ne peut révéler que celles qui passent exactement entre leurs étoiles et l'observateur, ce qui est rare.

Question 5) dans quelle situation aucune des deux méthodes ne permet de détecter lexoplanete ?

la méthode 1 ne marche que si la planète produit d'importantes perturbations gravitationnelles. La méthode 2 ne marche que si les planètes passe exactement entre leur étoile et la terre, ce qui est rare. Elle est également limitée à des planètes assez grosses car une petite planète ne provoquerait pas une baisse de luminosité assez important pour qu'elle soit détecter..

Question 6) Pourquoi les fluctuations de longueur d'onde sont toujours très faibles dans la méthode de la vitesse radiale.

je n'ai pas compris pourquoi les fluctuations sont toujours faibles...

Question 7) Tracer l'allure du graphe donnant la luminosité apparente de l'étoile en fonction du temps dans le cas de la méthode de transit. Indiquer sur ce graphe la période de révolution de lexoplanete.

je ne sais pas comment m'y prendre.. pensez vous que je dois tracer un graphique sur l'ordinateur ?

Question 8) en supposant que le système "étoile exoplanetes" est semblable au système soleil-Jupiter. Donner un ordre de grandeur de la baisse relative (en %) de luminosité apparente de l'étoile lors d'un transit. Commenter votre résultat.

je ne trouve pas la formule à appliquer..

Merci d'avance pour votre aide!

[SoS(45)]

Bonsoir Emilie,
Pas de problème avec les questions 1 et 2.
Q3: avec la méthode des vitesses radiales on mesure une vitesse tandis qu'avec la méthode des transits on mesure un flux lumineux.
Q4: j'ai un peu de mal, d'après votre phrase, à comprendre si "contrainte" est au singulier ou au pluriel. Ce que vous avez écrit est tout à fait convenable, je rajouterai bien que la planète doit être de taille suffisante pour pouvoir mesurer une baisse de luminosité.
Q5: Tout à fait convenable.
Pour les questions 6 et 7 je vous conseille la lecture du document suivant: http://www.astronomes.com/les-planetes- ... detection/
Pour la question 8, êtes-vous sûre que vous n'avez aucune formule dans les données? Vous ne pouvez l'inventer...
Sinon, essayez ce site, ils donnent une formule qui est peut être celle espérée par votre professeur: http://media4.obspm.fr/FSU/site/pages_e ... ercer.html

[Émilie terminal S]

Bonjour! Tout d'abord merci beaucoup pour votre aide !
Pour la question 3, faut il que je précise les unités des grandeurs mesurées ?
Pour les questions 7 et 8, je ne trouve pas ma réponse à savoir pourquoi les fluctuations de longueur d'onde sont toujours très faible. Dans le site que vous m'avez conseillé, ils l'indique mais ne disent pas pourquoi..
Pour la question 9, âpres avoir relu mon énoncé je me suis rendu compte que je suis passé à côté d'infos importantes. Je suis désolé. Ont me dit que pour un observateur lointain, la baisse relative de luminosité est égale au quotient de la surface du disque de l,exoplanete par celle de l'étoile.
Valeurs données :
Rayon du soleil : Rs=7,0x10 puissance 8 m
Rayon de Jupiter : Rj=7,0x10 puissance 7 m
Rayon de la terre : Rt=6,4x10 puissance 6 m

Alors si j'ai bien compris, pour calculer la surface du disque à partir de son rayon il faut que je multiplie la valeur du rayon par 2 ? Et ensuite que je divise mon résultat par un autre ? Et donc je fais cela avec les valeurs du soleil et celles de Jupiter ?
Je ne suis pas du tout sure de moi, j'ai l'impression de tout mélanger..
merci davance pour votre aide précieuse !

[SoS(45)]

Bonjour Emilie,
- L'unité de la luminosité est le watt, l'unité de la vitesse... ne devrait pas vous poser de problème.
- Autre site: http://odpf.org/images/archives_docs/15 ... emoire.pdf
Le document est fait pas des élèves dans le cadre des Olympiades de Physique
Voir fin de page 5 et surtout page 6, vous faites une synthèse des idées, vous ne pouvez répondre autre chose de toute façon.
- L'aire de la surface d'un disque ne devrait pas vous poser problème... S = \(\pi\) R^2.

[Émilie, terminal S]

Bonjour, merci beaucoup pour votre aide ! Le site que vous m'avez conseillé est très intéressant ! Je vais m'y penchée plus clairement pour essayer de répondre à mes questions ! Je reviendrais vers vous si je rencontre des difficultés. En tout cas merci beaucoup !
Donc pour la question 9 pour mon calcul, ont me parle de la relation Jupiter-soleil. Donc je calcul la surface du disque pour Jupiter, donc :
S= pi x 7,0x10puissance 7 x 2
Et également pour le soleil :
S= pi x 7,0x10puissance 8 x2
Et ensuite je fait le quotient de mes deux résultats trouvés, cest bien sa ?
Merci d'avance pour votre aide!

[SoS(45)]

Bonjour,
Oui, c'est bien cela, mais vous ne posez qu'un seul calcul, vous simplifiez votre fraction par pi et vous obtenez le résultat demandé que vous transformez en pourcentage. La conclusion à tirer n'est pas bien difficile et je vous laisse la faire.
Bonne fin de vacances!