Recherche de signatures de nouvelles planètes et de disques circumstellaires parmi les d'archive SPHERE

par Cristian Romero (Cristian Romero)

Projet de thèse en Astrophysique et Milieux Dilués

Sous la direction de Anne-Marie Lagrange et de Julien Milli.

Thèses en préparation à Grenoble Alpes , dans le cadre de École doctorale physique (Grenoble) , en partenariat avec Institut de Planetologie et d'Astrophysique de Grenoble (laboratoire) depuis le 24-10-2017 .


  • Résumé

    Contexte: L'imagerie à haut contraste est un champ d'évolution rapide, où un traitement avancé des données et une stratégie d'observation optimale sont essentiels pour détecter et caractériser des planètes faibles ou des matières circumstellaires (disques protoplanétaires et disques de débris). Actuellement, la plupart des observations reposent sur l'utilisation de l'imagerie différentielle angulaire (ADI, Marois et al., 2006), qui s'est révélée très réussie pour les détections ponctuelles telles que les planètes. Cependant, il a des limites intrinsèques car il est insensible à des objets très étendus tels que les disques pole-on, mais aussi à des planètes très proches des étoiles en dessous de quelques centaines de milliarcseconds. L'utilisation de grandes bibliothèques d'étoiles de référence, construites à partir de données archivistiques, pour caractériser et soustraire l'halo stellaire, est une technique puissante, connue sous le nom d'imagerie différentielle de référence (RSDI, Gerard et al., 2016). À titre d'exemple frappant, la réanalyse des données HST / NICMOS à l'aide de RDI (projet ALICE, Choquet et al., 2014, 2016, 2017) a révélé une dizaine de nouveaux disques de débris qui ont été ignorés en premier lieu. But: L'objectif du projet de doctorat est d'améliorer les capacités de SPHERE en matière de contraste élevé en mettant en œuvre la technique de post-traitement RSDI à grande échelle. Ce travail sera l'occasion de mieux comprendre la stabilité de l'instrument, et plus particulièrement le temps de corrélation des mouchetures sur des échelles de temps très longues.

  • Titre traduit

    Search for signatures of new planets and circumstellar disks among archival SPHERE data


  • Résumé

    Context: High-contrast imaging is a very rapidly evolving field, where an advanced data processing and an optimal observation strategy is key to detect and characterize faint planets or circumstellar matter (protoplanetary disks and debris disks). Currently most observations rely on the use of angular differential imaging (ADI; Marois et al. 2006), which turned out to be very successful for point-source detections such as planets. However it has intrinsic limitations since it is insensitive to very extended objects such as pole-on disks, but also to planets very close to the stars below a few hundreds of milliarcseconds. The use of large libraries of reference stars, built from archival data, to characterize and subtract the stellar halo, is a powerful technique, known as reference star differential imaging (RSDI, Gerard et al. 2016), that can overcome these difficulties. As a striking example, the re-analysis of HST/NICMOS data using RDI (ALICE project, Choquet et al. 2014, 2016, 2017) revealed about 10 new debris disks that were unnoticed in the first place. Goal: The goal of the PhD project is to improve the high contrast capabilities of SPHERE by implementing the RSDI post-processing technique on a large scale. This work will offer the opportunity to better understand the stability of the instrument, and more particularly the correlation time of the speckles over very long timescales.