La mission ARIEL présentée par Anaël Wünsche contact français d’ExoClock

Anaël Wünsche est le point de contact français du projet ExoClock de la mission ARIEL.
Son sujet d’intérêt est la spectrophotométrie pour la détection et la caractérisation des exoplanètes autour des étoiles naines rouges.
Il est diplômé de l’Université de Grenoble-Alpes et titulaire d’un doctorat en astronomie et astrophysique dans le domaine des exoplanètes. Au cours de son doctorat, il a travaillé pour le projet ExTrA (Exoplanète en transit et leurs atmosphères) basé à La Silla, au Chili.
En 2018, il rejoint l’Observatoire des Baronnies Provençales et partage désormais son temps entre recherche et développement de nouveaux télescopes et levés avec des amateurs, formation en photométrie pour les amateurs et sensibilisation du grand public en astronomie en général.

La mission ARIEL

En novembre 2020, l’agence spatiale européenne (ESA) a validé la mission ARIEL comme sa prochaine mission de classe moyenne dédiée aux exoplanètes.
ARIEL est l’acronyme de « Atmospheric Remote-Sensing Infrared Exoplanet Large-survey », c’est-à-dire « Étude systématique de l’atmosphère des exoplanètes par télédétection dans l’infrarouge ».

Les objectifs

Consacré à l’étude de l’atmosphère des mondes extrasolaires ainsi qu’à leur évolution, un télescope spatial sera placé au point de Lagrange L2, constamment dans l’ombre de la Terre.

Les principaux buts de ARIEL sont d’étudier:

• Les processus physiques qui influencent l’atmosphère de ces exoplanètes
• La diversité chimique des exoplanètes
• La formation et l’évolution des systèmes planétaires

La stratégie

La stratégie de la mission ARIEL est basée sur 4 niveaux :

• La reconnaissance

  La reconnaissance consistera en un suivi à basse résolution spectrale (bandes photométriques) des 1000 exoplanètes pour détecter une potentielle atmosphère et des nuages.

• Le suivi profond

  Le suivi profond permettra de caractériser la composition chimique de l’atmosphère, des nuages ainsi que la structure de l’atmosphère d’environ 500 exoplanètes en utilisant une résolution spectrale de R=100.

• La caractérisation détaillée

  La caractérisation détaillée, aura quant à elle pour objectif d’analyser en détails environ 50 exoplanètes parmi les meilleures pour obtenir les informations les plus détaillées sur sa constitution et la composition de son atmosphère, à moyenne résolution, c’est-à-dire R=200. Ariel sera capable de détecter la vapeur d’eau, le dioxyde de carbone, le méthane et d’autres composés métalliques plus exotiques!

• Phase de l’exoplanète

  Les phases de la planète, durant les 3 à 5 ans de la mission Ariel, un temps sera alloué à la construction de courbes de phase, permettant notamment de mesurer les radiations émises par l’exoplanète tout au long de son orbite. C’est en observant la totalité de la phase de ces planètes que nous pouvons accéder à la dimension climatique et la chimie globale de l’atmosphère de la planète.

Le télescope spatial

Le télescope spatial ARIEL sera lancé en 2029 et conduira un suivi d’environ 1 000 exoplanètes en utilisant la traversée de la planète devant son étoile hôte, c’est à dire en utilisant la méthode des transits.
ARIEL est un télescope de 1 m de diamètre avec divers instruments permettant de collecter la lumières dans pas moins de 3 bandes spectrales, du visible entre 0.5 et 1.1mic, du proche infrarouge entre 1.1 et 1.95mic et de l’infrarouge entre 1.95 et 7.8mic.

Science participative

Afin qu’ARIEL puisse réaliser au mieux ses objectifs, la préparation de son catalogue de cibles est d’une importance cruciale.
Si ARIEL observe une mauvaise fenêtre temporelle, nous n’aurons pas les informations recherchées sur le système planétaire.
C’est en ce sens qu’a été créé le projet ExoClock soutenu par l’ESA et l’équipe d’ARIEL afin de préciser les éphémérides des exoplanètes en liste pour être observées par le télescope spatial.
Le projet ExoClock est dirigé par Angelos Tsiaras et Anastasia Kokori de l’University College London (UCL) et anime une communauté d’amateurs de tous horizons réalisant de la photométrie ou contribuant à l’étude des éphémérides des exoplanètes.

Si vous êtes intéressés par ce projet en tant qu’amateur, n’hésitez pas à rejoindre la communauté à partir de ces sites ou par mail:
ExoWorlds Spies
Projet ExoClock
Contact ExoClock général
Contact ExoClock français

Liste des cibles de la mission ARIEL