SPHERE, vingt ans de défis et de réussites pour les exoplanètes

Le consortium SPHERE célèbre sa 100ème publication scientifique, dont l’étude démographique des exoplanètes situées au-delà de l’orbite de Saturne. L’imageur d’exoplanètes SPHERE (Spectro-Polarimetric High-Contraste Exo-planet REsearch), actuellement installé et en fonctionnement au Very Large Telescope de l’ESO au Chili, est dédié à la détection et la caractérisation des exoplanètes géantes et des disques planétaires autour d’étoiles proches du Soleil. Ce projet représente une aventure scientifique, technologique et humaine débutée il y a déjà une vingtaine d’années. Son succès s’est construit sur des contraintes instrumentales strictes et des développements techniques innovants, comme l’optique adaptative extrême, la coronographie, la polarimétrie de haute précision et la spectroscopie intégrale de champ. Les différents sous-systèmes de SPHERE ont été conçus, construits et intégrés par un consortium de douze grands instituts européens sur plus d’une décennie, lui permettant d’atteindre des performances inégalées sur le ciel.

Après sa première lumière en mai 2014, SPHERE a été offert à la communauté européenne et a rapidement obtenu des résultats scientifiques exceptionnels dans le domaine de la formation planétaire, de la démographie et des propriétés physiques des exoplanètes, mais aussi sur la caractérisation des corps mineurs du système solaire, l’environnement des étoiles évoluées et même l’étude des noyaux galactiques actifs. Le consortium SPHERE a joué un rôle majeur dans ce succès et célèbre aujourd’hui la parution d’une série de trois articles dans la revue Astronomy & Astrophysics présentant la première phase de l’étude démographique des exoplanètes au-delà de l’orbite de Saturne, dont sa 100ème publication scientifique. Ces travaux représentent une étape importante pour le consortium SPHERE, rendue possible par l’investissement de tous les membres et instituts qui ont contribué avec succès à ce projet, de la phase de conception, de construction, jusqu’à celle d’exploitation scientifique au cours des cinq dernières années. Le projet SPHERE a permis de former une nouvelle génération de jeunes ingénieur.es et scientifiques et positionne nos équipes européennes à la pointe de ce domaine majeur de l’astrophysique. Grâce à l’ensemble des travaux menés par le consortium, la communauté associée se trouvera à l’avant-garde des développements d’imagerie à haut contraste pour préparer l’exploitation de futurs projets au sol sur la classe des grands télescopes de 10 à 40 m.

Bibliographie

The SPHERE infrared survey for exoplanets (SHINE): I- Sample definition and target characterization – Astronomy & Astrophysics 2021 – Desidera, Chauvin, Bonavita, Messina, LeCoroller et al.

DOI : https://arxiv.org/abs/2103.04366

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The SPHERE infrared survey for exoplanets (SHINE): II- Observations, Data reduction and analysis, Detection performances and early-results – Astronomy & Astrophysics 2021 – Langlois, Gratton, Lagrange, Delorme, Boccaletti et al.

DOI : https://arxiv.org/abs/2103.03976

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The SPHERE infrared survey for exoplanets (SHINE): III- The demographics of young giant exoplanets below 300 au with SPHERE – Astronomy & Astrophysics 2021 – Vigan, Fontanive, Meyer, Biller, Bonavita  et al.

DOI : https://arxiv.org/abs/2007.06573

Contact

Claire Moutou, Chercheuse CNRS à l’Institut de recherche en astrophysique et planétologie (IRAP/OMP – CNRS, CNES, Université Toulouse III – Paul Sabatier) claire.moutou@irap.omp.eu

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