Résumé - Une étude complète sur les signaux de vitesse radiale utilisant ESPRESSO : Amélioration de la précision jusqu'au niveau de 10 cm/s

Une étude complète sur les signaux de vitesse radiale utilisant ESPRESSO : Amélioration de la précision jusqu'au niveau de 10 cm/s

2025-07-10 08:01:59

{"P. Figueira","J. P. Faria","A. M. Silva","A. Castro-González","J. Gomes da Silva","S. G. Sousa","D. Bossini","M. R. Zapatero-Osorio","O. Balsalobre-Ruza","J. Lillo-Box","H. M. Tabernero","V. Adibekyan","R. Allart","S. Benatti","F. Bouchy","A. Cabral","S. Cristiani","X. Dumusque","J. I. González-Hernández","N. Hara","G. Lo Curto","C. Lovis","A. Mehner","P. Molaro","F. Pepe","N. C. Santos","D. Ségransan","D. Sosnowska","R. Rebolo","A. Suárez Mascareño","A. Sozzetti","S. Udry","B. Wehbe"}

{astro-ph.EP,astro-ph.IM,astro-ph.SR}

Cette étude complète utilise les données ESPRESSO pour analyser les signaux de vitesse radiale (VR) de quatre étoiles : HD 10700 (τ Ceti), HD 20794 (e Eridani), HD 102365 et HD 304636. L'objectif est de caractériser les signaux VR des étoiles avec une précision descendante jusqu'à 10 cm/s sur différentes échelles de temps, allant de minutes aux périodes planétaires à l'intérieur des zones habitables (ZH) des étoiles, et d'inférer la présence potentielle de planètes autour de ces étoiles. ### Méthodes Les chercheurs ont employé diverses méthodes pour caractériser les étoiles et modéliser les effets des pulsations et de l'activité stellaire sur les variations de VR. Ils ont utilisé la méthode de corrélation croisée et l'ajustement de modèle pour dériver les VR et analysé les effets parasites dépendants de la couleur en utilisant les détecteurs bleus et rouges d'ESPRESSO. Ils ont également étudié les indicateurs d'activité stellaire en utilisant des informations photosphériques et des indices chromosphériques. ### Résultats Un modèle simple de pulsations stellaire a réussi à reproduire la dispersion VR intra-nuit de HD 10700. Pour HD 102365 et HD 20794, une source supplémentaire de dispersion à un niveau de plusieurs dizaines de cm/s est nécessaire pour expliquer les données. Une analyse kima a été utilisée pour évaluer le nombre de planètes soutenues par les séries temporelles journalières moyennées de chaque étoile. Bien que l'analyse fréquentielle des VR de HD 10700 ait identifié un signal périodique à 20 jours, ce signal n'était pas formellement significatif lorsqu'il était modélisé avec le signal d'activité. Les données ESPRESSO ne fournissent pas de preuves concluantes pour soutenir l'existence de planètes autour de HD 10700, HD 102365 ou HD 304636. Cependant, la comparaison des VR avec des indicateurs contemporains montre une forte corrélation pour HD 102365, suggérant que la moitié de la variance VR de cette étoile est directement attribuable à l'activité. ### Conclusions ESPRESSO démontre une précision de VR en surface inférieure à 10 cm/s sur des échelles de temps courtes (<1 h) et de 40 cm/s sur 3,5 ans. L'étude impose des contraintes strictes sur l'impact des mécanismes de granulation sur les VR. Malgré des detections absentes, l'analyse des VR de HD 10700 montre une sensibilité aux planètes de masse 1,7 M⊕ pour des périodes allant jusqu'à 100 jours et de 2 à 5 M⊕ pour la ZH de l'étoile.