Mesurer la rotation et cartographier les exoplanètes avec les occultations et les phases observées à haute résolution spectrale

Soutenance de thèse de Vincent Yariv - Vendredi 13 novembre 2026 à 14h00 - Salle Manuel Forestini IPAG

La rotation des planètes résulte du transfert de moment angulaire apporté par l’accrétion au cours de sa formation, et de la dissipation par effet de marées au cours de son évolution dynamique. Elle encode donc une signature fossile pour comprendre comment les planètes se forment et évoluent. Mesurer la rotation d’une exoplanète peut être réalisé grâce à l’effet Doppler en obtenant son spectre à haute résolution (R > 10’000 et plus). Cependant, c’est souvent une tâche difficile car l’étoile hôte est largement plus lumineuse que la planète elle-même. On peut noter un premier succès en combinant une haute résolution angulaire avec une spectroscopie haute dispersion pour détecter Beta Pic B (Snellen et al., Nature 509, 63). La lumière stellaire a été en partie atténuée à l’emplacement de la planète grâce à l’optique adaptative (AO), et les spectres à haute résolution des résidus AO ont ensuite été analysés avec une technique de corrélation croisée. Parmi les autres méthodes pour résoudre le spectre d’une exoplanète, la spectroscopie d’occultation offre une voie alternative pour mesurer leur rotation. Les occultations se produisent lorsque les exoplanètes sont éclipsées par leur étoile (ce qui est le cas pour la plupart des planètes en transit). La spectroscopie d’occultation a déjà réussi à une faible résolution spectrale à sonder la composition chimique de l’atmosphère de plusieurs Jupiters chauds (Alonso 2018) et même à en cartographier un (Majeau, Agol et Cowan 2012). Il est particulièrement important de comprendre les vents, la redistribution de la chaleur et, plus généralement, la dynamique de ces atmosphères.

Direction de thèse

• Xavier Bonfils et Thierry Forveille

Composition du jury

• Ignas Snellen, Professeur des Universités, U. Leiden, Rapporteur
• Giovanna Tinetti, Professeur des Universités, King’s College London, Rapporteure
• Nadège Meunier, Astronomer, IPAG Université Grenoble Alpes, Examinatrice
• Amaury Triaud, Professeur des Universités, U. Birmingham, Examinateur
• Matteo Brogi, Maître de conférences, U. Turin, Examinateur
• Nicolas Cowan, Professeur des Universités, U. McGill, Invité