Quelles considérations pratiques existe-t-il pour les observations amateurs d'exoplanètes en transit?

Évidemment, je ne fais pas référence à la visualisation réelle des exoplanètes elles-mêmes, mais à la détection de leurs effets sur la luminosité de la lumière émise par l'étoile mère (comme dans le diagramme ci-dessous de l'Institut d'Astronomie de l'Université d'Hawaï ).

J'imagine qu'un télescope de bonne qualité serait sur le point de détecter et d'enregistrer les effets de l'exoplanète traversant l'étoile parente.

Quelles considérations pratiques en termes d'équipement, de logiciels, etc., seraient nécessaires pour des observations amateurs «d'arrière-cour» des effets des exoplanètes en transit?

Si quelqu'un a réellement essayé cela, quelle a été votre expérience?

C'est en fait assez simple avec les CCD numériques (c'était assez délicat avec les appareils photo argentiques car il fallait développer soigneusement un film qui passait devant l'objectif et évaluer la largeur de la piste)

Procurez-vous un bon télescope - un Dobson de 12 "ou plus si vous voulez vous donner une bonne chance de repérer les fluctuations par rapport au bruit de fond. Sélectionnez ensuite un CCD décent. quelques milliers de livres pour un CCD refroidi, ce qui contribuera également à réduire le bruit.

( Acheter en dollars américains? Un CCD raisonnable coûte environ 1000 $. Un CCD refroidi vous coûtera au moins 1500 $.)

Vous aurez besoin d'une monture équatoriale de bonne qualité, avec des servos contrôlés par ordinateur pour suivre la cible en douceur sur de longues périodes.

Idéalement, vous devrez également asservir un deuxième télescope et un CCD, pointés le long du même chemin mais légèrement éteints - cela vous aidera à annuler les nuages ​​et autres fluctuations de notre propre atmosphère.

Oh, et éloignez-vous le plus possible d'une ville - dans les montagnes peut être un bon plan :-)

Ensuite, organisez votre visite pour une série de nuits complètes. Plus vous obtenez de points de données, meilleure est la réduction du bruit. Imaginez que l'exoplanète est en orbite tous les 100 jours, afin d'obtenir des données utiles, vous devrez les suivre sur un multiple de 100 jours. Supposons donc que vous vous préparez à suivre votre étoile cible pendant 2 ans, prévoyez des tirs à 3 ou 4 étoiles par nuit pour vous donner une gamme de points de données.

Ces 600+ jours de 4 points de données par nuit vous donnent une pile raisonnable de données - le défi consiste maintenant à déterminer s'il y a des variations cycliques. Divers outils d'analyse de données peuvent le faire pour vous. Dans un premier temps, si vous trouvez un cycle autour de 365 jours, ce n'est probablement pas la cible, alors essayez de vous normaliser pour cela (bien sûr cela rendra très difficile la découverte d'exoplanètes avec une période d'exactement 1 an)

IEEE Spectrum a récemment publié un article sur la détection des exoplanètes: Détecteur d'exoplanètes bricolage - Vous n'avez pas besoin d'un télescope de grande puissance pour repérer la signature d'un monde extraterrestre

Canon EOS Rebel XS DSLR. Avec de vieux objectifs à mise au point manuelle maintenant inutiles pour la plupart des photographes, j'ai pu acquérir un téléobjectif Nikon de 300 millimètres ... Un traqueur d'étoiles contrôlé par Arduino ...

Plus d'informations ici: Détectez une exoplanète connue avec un reflex numérique / téléobjectif

L'étoile en question, HD 189733A , a une magnitude visuelle de 7,6. Les cibles plus faibles nécessiteraient naturellement plus de puissance de collecte de lumière qu'un ancien téléobjectif ne peut en fournir.

Si vous vous en tenez à l'observation de "Jupiters chauds", cela est très proche de la technologie "amateur".

Je conviens qu'un télescope de 10 pouces + est probablement nécessaire, ainsi qu'un CCD refroidi.

Les Jupiters chauds (planètes géantes en orbite près de leurs étoiles parentes) produisent des signaux de transit d'environ 0,01-0,02 amplitude mag. Les transits durent quelques heures, se produisent tous les 1-10 jours et les temps de transit sont bien prévus. En principe, vous pouvez collecter toutes les données dont vous avez besoin en environ 6 heures d'observation. Mais, l'amplitude du creux de transit est faible, vous devez donc obtenir une photométrie différentielle très précise . Votre meilleur pari est d'observer des cibles qui ont beaucoup d'autres étoiles dans le même champ CCD qui peuvent servir de comparaisons - cela peut signifier que vous avez besoin d'un CCD avec un large champ de vision. D'un autre côté, vous devez assurez-vous que le disque de visionnement de l'étoile est bien échantillonné par les pixels CCD (par exemple, dans votre vision typique est de 2 secondes d'arc, chaque pixel CCD ne doit pas l'image plus de 1 seconde d'arc dans le ciel, et de préférence moins).

D'autres stratégies de réussite impliquent l'observation à de faibles masses d'air, ce qui devrait améliorer la qualité de la photométrie différentielle, et ne se soucient pas de tout ce qui est observé, même à travers les cirrus les plus minces. L'observation de plusieurs transits vous permettra d'améliorer vos données en "repliant les phases" sur la période orbitale connue de la planète.