Transit d'exoplanète
Une planète passe devant son étoile assombrie au bord, avec la courbe de lumière qu'un observateur enregistrerait : un creux à fond plat pour un disque uniforme, un creux arrondi et plus profond pour l'étoile réelle.
La plupart des exoplanètes connues ont été découvertes par la méthode des transits : quand une planète passe devant son étoile, la lumière de l'étoile baisse légèrement pendant quelques heures, et le tracé de la luminosité en fonction du temps, la courbe de lumière, montre un creux. Sa profondeur donne le rapport entre l'aire de la planète et celle de l'étoile ; sa durée et sa forme donnent la taille de l'orbite et le décalage du passage par rapport au centre. Sous la courbe de lumière, ce document montre le système vu par la tranche. La planète se déplace le long de la ligne d'orbite pointillée avec une période P , devant l'étoile pendant la première moitié du cycle et derrière elle, dessinée en gris pâle, pendant la seconde. Le paramètre d'impact b fixe la hauteur du passage au-dessus du centre de l'étoile, en rayons stellaires.
L'étoile est dessinée avec son assombrissement centre-bord : son disque est le plus brillant au centre et s'assombrit vers le bord, suivant I(w) = 1 - k(1 - \sqrt{1 - w^2}) au rayon fractionnaire w , avec k = 0,6 comme en lumière visible. C'est pour cela que les deux courbes de lumière diffèrent. La courbe verte en tirets traite l'étoile comme un disque uniformément brillant : la lumière bloquée est simplement l'aire bloquée, et le creux a un fond plat entre le deuxième et le troisième contact. La courbe rouge pleine pondère chaque anneau bloqué de l'étoile par sa brillance : quand la planète passe sur le centre brillant, elle bloque plus de lumière que son aire seule ne le ferait, donc le creux est plus profond et arrondi, comme les vraies courbes de lumière. Les deux viennent de la même somme sur les anneaux B(s, j) , qui additionne, anneau par anneau, l'angle S(w, s) que la planète sous-tend sur l'anneau, multiplié par la brillance de l'anneau pour un coefficient d'assombrissement j . Les quatre lignes bleues en tirets marquent les contacts, où le disque de la planète touche le bord de l'étoile de l'extérieur et de l'intérieur. Le temps T s'anime sur une orbite ; l'anneau sur la courbe pleine marque la luminosité courante. Les rayons et la période sont illustratifs, pas réalistes.
D'après un graphique Desmos de Steve Stonebraker.
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