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Évolution de l'observation astronomique à l'OHP

L'instauration d'un "ticket modérateur" pour l'accès aux télescopes nationaux a été effective au 2ème semestre 1999. Ce changement répond aux recommandations issues du Colloque de Prospective d'Arcachon de Mars 1998. Il a eu pour conséquence de priver les télescopes de 0,80 et 1,20 m de l'OHP de reconnaissance nationale et d'engendrer, pour les deux autres, une grande lourdeur dans le processus de sélection et de programmation, puisque ce sont désormais cinq structures indépendantes (PNP, PNC, PCMI, ASPS et GdR Galaxies) qui jugent les demandes de temps d'observation aux télescopes de 1,93 et 1,52 m.

Néanmoins, le ticket modérateur n'a pas eu d'effet dissuasif ni sur les demandes françaises ni sur les étrangères, et les différentes structures thématiques ont accompli un remarquable travail d'évaluation.

Comme cela a été analysé par ailleurs [GS99/34], on assiste, depuis quelques années, à une évolution de la nature des demandes: augmentation du nombre de programmes à long terme (type "programmes-clé") et demande croissante pour des observations de service.

En 1999, malgré les difficultés que cela engendre, l'OHP a pu répondre efficacement à ces nouvelles exigences.


Rapport d'activité des astronomes visiteurs



Le système solaire



Planètes extra-solaires

Un beau succès a couronné l'activité 1999 de recherche de planètes extra-solaires. Au début de l'été les mesures de vitesses radiales effectuées avec Élodie permettaient une première estimation de l'orbite de HD 209458, c'était aussi le cas à partir des mesures faites par D. Latham avec le télescope Keck de 10 m. Les mesures combinées de ces deux groupes ont alors permis d'établir une éphéméride suffisamment précise pour prédire les temps des transits potentiels de la planète. Ces éphémérides communiquées à D. Charbonneau et T. Brown ont permis alors la détection photométrique du premier transit d'une exoplanète les 9 et 16 septembre 1999. Les données spectroscopiques, la courbe de vitesse et les données photométriques fournissaient pour la première fois la masse, le rayon et la densité moyenne d'une planète extra-solaire. Indépendamment le groupe de G. Marcy détectait l'entrée dans un transit de la même étoile un mois plus tard le 7 oct. 1999.

Le transit de la planète extra-solaire a été détecté par la baisse de plus de 1% de la luminosité stellaire. Ce n'est pas le seul effet observable: le passage de la planète devant le disque stellaire en rotation induit aussi une petite anomalie de la courbe de vitesse. Cet effet, bien connu dans le cas des binaires à éclipses, a pu être observé pour la première fois pour un transit exoplanétaire le 25 novembre avec Élodie (figure). Cette nouvelle source d'informations donne le sens de rotation orbital par rapport à la rotation propre stellaire, des contraintes sur l'angle entre les deux axes de rotation, une relation entre v sin i et le rayon planétaire, etc...

Une planète autour de l'étoile HD 209458  



La Galaxie



Les galaxies

. On a poursuivi l'étude spectroscopique, avec Carelec, et photométrique, avec la caméra CCD du télescope de 1,20 m, de la structure, de la dynamique et des populations stellaires des galaxies proches. Ce programme, qui a fait l'objet de plusieurs publications en 1999 [05, 07, 24, 26, 44] s'inscrit dans un effort à long terme visant à rassembler les paramètres qui constitueront l'échantillon de référence à z = 0 pour l'étude des relations d'échelle et l'étude des populations stellaires des objets plus lointains.

. Vingt cinq galaxies de l'amas de la Vierge ont été observées avec Carelec. Ces spectres, associés à des mesures photométriques à large bande (UV, visible et proche IR), permettent de poser des contraintes sévères aux modèles de formation et d'évolution des galaxies. L'analyse de ces données a montré que les populations stellaires des galaxies sont expliquées par un modèle de formation monolithique, c'est-à-dire un modèle dans lequel les galaxies ont le même âge et ont formé des étoiles avec une efficacité proportionnelle à leur masse et indépendante du type morphologique. Les plus massives (spirales et elliptiques) ont formé la majorité de leurs étoiles en un temps très court ( ~ 0,5 Gigaan) tandis que les naines continuent de former des étoiles avec un rythme comparable à celui qu'elles avaient au début de leur existence.

. Avec le spectrographe Carelec, on a obtenu des vitesses en Ha de galaxies de l'amas de Ursa Major qui, associées à des vitesses en HI, permettront notamment l'analyse précise de modèles de masse.

. L'observation spectroscopique des galaxies détectées à la fois par IRAS et ROSAT s'est poursuivie avec Carelec, pour détecter les signatures d'un noyau actif présumé caché dans la poussière de la région de formation d'étoiles. Ces observations qui s'étendent sur plusieurs années permettent aussi de mettre en évidence dans certains cas des variations du spectre optique, pour des objets dont la variabilité est claire en rayons X: l'interprétation de ces variations est un élément clé pour la compréhension du mécanisme d'émission des X mous.

Par ailleurs, la spectroscopie des galaxies, contreparties des sources ISO à 170 microns, a commencé avec Carelec pour déterminer la nature des sources responsables du fond diffus IR. Elle montre qu'une fraction substantielle de ce fond diffus provient de galaxies proches, à flambées de formation d'étoiles.

. Le spectrographe Carelec a été utilisé pour la recherche de noyaux actifs de galaxies (NAG) dans le but d'en tracer la distribution cosmologique. Des 44 candidats observés, 28 se sont avérés être des NAG, 9 des étoiles de la Galaxie, 6 des objets sans raies et le dernier une galaxie normale. La complétude des échantillons atteint plus de 85%, ce qui permettra une première estimation de l'évolution cosmologique de leur fonction de corrélation.

. Trois raies coronales du Fer, [FeX], [FeXI] et [FeXIV] ont été observées (bien qu'à la limite de détection) avec Carelec dans le noyau des galaxies actives NGC 3227 et NGC 3516 dans le but d'étudier la connexion entre la région produisant les raies coronales et l'"absorbeur chaud".

. Au cours de deux missions au télescope de 1,93 m, une trentaine de galaxies ont été observées avec l'instrument GHASP (Gassendi H-Alpha survey of SPirals) de l'Observatoire de Marseille. Cet instrument (réducteur focal + Fabry-Perot à balayage + caméra à comptage) donne avec une grande précision le champ de vitesse des galaxies observées (dans un champ de 4'x4').


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