Le projet Exoplanet Watch vous invite à utiliser votre smartphone ou votre télescope personnel pour aider à suivre les mondes en dehors de notre système solaire.
Plus de 5 000 planètes ont été confirmées en dehors de notre système solaire, présentant un large éventail de caractéristiques telles que des nuages de verre et des soleils jumeaux. Les scientifiques estiment qu’il pourrait y avoir des millions d’exoplanètes supplémentaires dans notre seule galaxie, ce qui signifie que les astronomes professionnels pourraient utiliser votre aide pour les suivre et les étudier.
C’est là qu’intervient Exoplanet Watch. Les participants au programme peuvent utiliser leurs propres télescopes pour détecter des planètes en dehors de notre système solaire, ou ils peuvent rechercher des exoplanètes dans les données d’autres télescopes à l’aide d’un ordinateur ou d’un smartphone.
Exoplanet Watch a débuté en 2018 dans le cadre de l’Universe of Learning de la NASA, l’un des programmes d’activation scientifique de l’agence qui permet à quiconque de découvrir comment la science est pratiquée et de découvrir l’univers par lui-même. Jusqu’à récemment, il y avait des limites au nombre de personnes qui pouvaient aider à regarder à travers les données collectées par d’autres télescopes, mais maintenant ce programme est facilement accessible à tous. En suivant les instructions du site, les participants peuvent télécharger des données sur leur appareil ou y accéder via le cloud, puis les évaluer à l’aide d’un outil d’analyse de données personnalisé.
« Avec Exoplanet Watch, vous pouvez apprendre à observer les exoplanètes et à analyser les données à l’aide d’un logiciel utilisé par les vrais scientifiques de la NASA », a déclaré Rob Zellem, le créateur d’Exoplanet Watch et astrophysicien au Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Californie du Sud. « Nous sommes ravis de montrer à plus de gens comment la science des exoplanètes est vraiment faite. »
Aider sans télescope
Les participants sans télescopes peuvent aider les astronomes à parcourir les données déjà prises. Le projet compte 10 ans d’observations d’exoplanètes, recueillies par un petit télescope au sol au sud de Tucson, en Arizona. Cette année, le projet commencera à collecter des données supplémentaires à partir de deux autres télescopes de l’installation de Table Mountain en Californie du Sud, gérée par JPL.
Ces télescopes observent les étoiles proches et recherchent ce que les scientifiques appellent les transits d’exoplanètes : des baisses régulières de la luminosité d’une étoile provoquées par le passage d’une planète entre l’étoile et la Terre. Essentiellement, un transit est une observation de la silhouette d’une planète contre l’éclat lumineux de son étoile.
Plusieurs télescopes de la NASA recherchent les transits d’exoplanètes comme moyen de découvrir de nouvelles planètes, mais les participants à Exoplanet Watch observent principalement les transits de planètes déjà découvertes pour obtenir plus d’informations sur leurs orbites. Le temps entre les transits d’exoplanètes révèle combien de temps il faut à une exoplanète pour orbiter autour de son étoile mère ; plus il y a de transits mesurés, plus la longueur de l’orbite est connue avec précision. Si la synchronisation de l’orbite n’est pas mesurée avec précision, les scientifiques qui souhaitent étudier ces planètes plus en détail avec de grands télescopes terrestres ou spatiaux peuvent perdre un temps d’observation précieux en attendant que la planète apparaisse. Faire trier les données par des volontaires permettra d’économiser un temps de calcul et de traitement considérable.
Les participants à Exoplanet Watch rechercheront également des variations dans la luminosité apparente des étoiles, des changements causés par des caractéristiques telles que des éruptions (éclats de lumière) et des taches d’étoiles (taches sombres à la surface d’une étoile). Dans les mesures de transit, ces changements font apparaître une planète plus petite ou plus grande qu’elle ne l’est réellement. Ce travail aidera les scientifiques à anticiper la variabilité d’une étoile particulière avant d’étudier ses exoplanètes avec de grands télescopes sensibles comme le télescope spatial James Webb de la NASA.
Aide avec votre propre télescope
Vous voulez prendre vos propres données ? Bien que le nombre de cibles que vous pouvez voir augmente avec la taille du télescope utilisé, il n’y a pas d’exigence de taille minimale. Par exemple, Exoplanet Watch peut vous aider à détecter les transits d’exoplanètes pour des centaines d’étoiles proches avec seulement un télescope de 6 pouces (15 centimètres).
Exoplanet Watch combine les observations de la même cible par plusieurs observateurs du ciel afin d’obtenir une mesure plus fidèle. La combinaison des observations est également utile si le transit de la planète dure plus longtemps que le temps où une étoile est visible dans le ciel pour un seul observateur : plusieurs participants à différents endroits du globe peuvent collectivement observer la durée d’un long transit.
Ce fut le cas avec une planète appelée HD 80606 b, que Webb observera cette année. Une étude récente de cette planète dirigée par Kyle Pearson, responsable scientifique adjoint d’Exoplanet Watch au JPL, a combiné les observations de plus de 20 participants à Exoplanet Watch.
L’effort bénévole sur HD 80606 b libérera près de deux heures de temps sur Webb pour d’autres observations. Lors de missions visant à observer des centaines ou des milliers d’exoplanètes, le nombre de minutes économisées en affinant les mesures de transit planétaire peut s’additionner et libérer une quantité importante de temps d’observation, selon Zellem.
L’une des politiques du programme exige que le premier article à utiliser les observations ou l’analyse effectuée par des volontaires énumère ces volontaires en tant que co-auteurs, ce qui était le cas de l’étude dirigée par Pearson. « J’espère que ce programme réduira les obstacles à la science pour beaucoup de gens et inspirera la prochaine génération d’astronomes à rejoindre notre domaine », a déclaré Zellem.