D4 Photométrie Astronomique

Topique

La photométrie quantifie le flux lumineux des objets astronomiques atteignant l'observateur. Les détecteurs actuels sont si précis qu'ils peuvent détecter la faible diminution de luminosité causée par le transit d'une exoplanète devant son étoile.

La qualité d'une mesure photométrique est limitée par les mêmes sources de bruit que tout détecteur astronomique : le bruit inhérent à la lumière de l'étoile observée, le bruit de fond du ciel et le bruit de lecture du détecteur. Ces sources se combinent pour déterminer le rapport signal/bruit de la mesure finale.

Les courbes de lumière, qui enregistrent le flux d'un objet au fil du temps, révèlent, grâce à cette même photométrie, l'existence d'étoiles variables, de systèmes binaires à éclipses et de transits planétaires.

La photométrie différentielle, qui compare en continu l'objet d'intérêt à des étoiles de référence proches, situées dans le même champ de vision, élimine les variations atmosphériques qui seraient autrement confondues avec des variations de la luminosité de l'objet. Ainsi, depuis le flux lumineux qui marque le début de ce document jusqu'à l'élimination des variations atmosphériques qui le conclut, en passant par les sources de bruit combinées et les courbes de lumière, la photométrie permet de distinguer avec certitude un changement infime de luminosité, capable de révéler une planète invisible, du simple scintillement de l'atmosphère terrestre.

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