2) la méthode de transit

       La méthode par transit est une méthode photométrique (mesure d’intensité lumineuse). Elle fait partie d’une des méthodes principales et l’une des plus utilisée. Il s’agit donc de mesurer l’intensité lumineuse d’une étoile. Si celle-ci diminue et augmente périodiquement, cela signifie qu’une planète passe devant l’étoile.

a)     Explication :

     Tout d’abord, il est impossible d’observer directement un transit. En effet, la distance séparant la terre et la potentiel exoplanète est trop grande. On dit que l’on fait alors une observation indirecte.

    Pour cela, on utilise un télescope spatial qui va détecter une baisse légère de la luminosité. Cette baisse de luminosité peut être due au passage d’une exoplanète devant son étoile, cela pouvant cacher une partie de l’étoile.

    Des mesures sont ensuite prises et l’on obtient ainsi une courbe, comme celles-ci :

Deux courbes photométriques de variations de la luminosité d'une étoile pour deux exoplanète, OGLE-TR 113 et OGLE-TR 132. © Eso

    On observe bien ici deux courbes qui présentent une baisse plus ou moins importante. Avec ce type de courbe, on peu alors supposer qu’une exoplanète tourne autour de l’étoile observé, puis ensuite le confirmé.

     La largeur et la profondeur des courbes de luminosité obtenues peuvent donner des renseignements sur l’exoplanète, comme sa masse ou sa taille, cette dernière pouvant être trouvé simplement : en effet, plus la courbe de luminosité est profonde, plus la taille de la planète est grande. Sur le schéma ci-dessus, on est déduit qu’OGLE-TR 113 est plus grande qu’OGLE-TR 132.

     Le transit permet aussi de trouver le spectre de l’exoplanète. Le télescope mesure le spectre de l’étoile sans, puis avec transit. On fait la différence entre les deux données et l’on obtient ainsi le spectre de la planète.

 Une vue d'artiste d'une exoplanète en transit devant son étoile. © ESO, L. Calçada

b)     Avantage

      L’avantage principal de la méthode par transit et qu’elle permet d’obtenir des informations plus précises que la méthode par vitesse radiale, comme la taille de la planète par exemple.

     De plus, cette méthode n’a besoin de l’utilisation que d’un seul télescope et de dimension pas trop importante, ce qui limite les problèmes de gestions ou des frais importants.

 c)     Inconvénient

Cependant, la méthode par transit révèle de nombreux inconvénient à prendre en compte.

    Le nombre de détection avec cette méthode est nettement moins élevé que celle de la vitesse radiale. En effet, si une planète tourne autour de son étoile, il n’y a que 5% de chance que le télescope la détecte.

     Ajoutons qu’elle est efficace que pour les planètes géantes, les tellurique ne marquant pas assez la baisse de luminosité. D’ailleurs, même si la planète est géante, il peut être difficile de la détecter à cause de l’activité de son étoile.

      Enfin, le transit doit se répéter plusieurs fois pour penser qu’une exoplanète est bien présente.

 d)     Histoire

     La méthode par transit a été proposée pour la première fois en1951  par Otto Struve à l’observatoire Yerkes (Chicago). Elle est reproposée  en 1971 par Frank Rosenblatt et en 1981 par William Borucki.

     Elle est utilisée pour la première fois par une équipe américaine depuis le sol, lors d’une observation de HD209458 et de sa planète : le transit était visible depuis la Terre. Grâce aux données, on a su que c’est une planète gazeuse avec une masse semblable à celle de Jupiter. On fini alors par déduire que cette méthode fonctionne.

      Actuellement, deux missions spatiales utilisant la méthode par transit sont en cours :

-         La mission Kepler, de la NASA

Maquette du satellite CoRoT

Elles permettent l’obtention de renseignements sur la physique de l’étoile, mais aussi, bien sûre, la détection d’exoplanète, voire d’exoTerre, ce qui pourrait amener à des découvertes exobiologiques.