MOUVEMENT ET INTERACTIONS

Annales PC

• À la recherche d'une autre Terre (partie A)

  Les astronomes s’intéressent particulièrement aux exoplanètes (planètes situées en dehors de notre système solaire) présentant des similitudes avec notre Terre car elles pourraient éventuellement réunir des conditions indispensables à l’apparition de la vie telle que nous la connaissons.

  L’objectif de cet exercice est de déterminer quelques caractéristiques d’une exoplanète dont la découverte a été annoncée en décembre 2021, dans le cadre d’un projet international.

  Cette exoplanète est nommée GJ 367b, elle sera notée $P$ dans cet exercice. Elle est en orbite autour de l’étoile hôte GJ 367, qui sera notée $E.$

  Donnée

  Constante de gravitation universelle : G = 6,67 × 10^-11 m³⋅kg^-1⋅s^-2

   

  Partie A - Détection par la méthode du transit

  Une exoplanète peut être détectée par la méthode du transit planétaire qui consiste à mesurer régulièrement la luminosité d’une étoile afin de détecter la baisse périodique de sa luminosité. Cette baisse de luminosité est associée au passage par rapport à l’observateur d’une exoplanète devant l’étoile (figure 1 et figure 2 ci-dessous).

  

  

  1. À partir de la figure 3, justifier l’utilisation du terme « périodique » pour décrire la variation de luminosité de l’étoile.

  2. À partir de la figure 3, déterminer la valeur de la période $T$ du phénomène observé le plus précisément possible, en indiquant la méthode employée.

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