Planetary systems around low mass stars with SPIRou - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2023

Planetary systems around low mass stars with SPIRou

Systèmes planétaires autour d'étoiles de faible masse avec SPIRou

Résumé

The advancement of exoplanetary research hinges on precise radial velocity (RV) measurements. M dwarf stars, due to their abundance and suitability for hosting rocky planets, are a focal point in this pursuit. The near-infrared spectral domain offers a promising avenue, boasting increased RV information content and a potential reduction in stellar activity. However, the presence of telluric lines presents a substantial challenge, complicating exoplanet detection efforts. Leveraging the SPIRou data reduction system and the line-by-line (LBL) approach to extract RVs, this thesis displays simulations that replicate telluric-induced systematic effects arising from telluric absorption lines. Those simulations are used to demonstrate the effectiveness of the weighted-Principal Component Analysis (wPCA) technique in successfully mitigating and characterizing these telluric-induced systematics in LBL data. Following this, the Wapiti (Weighted-principAl comPonent analysIs reconsTructIon) method is introduced as an example of such a wPCA-based technique, showcasing how it facilitates the detection of new signals in SPIRou data that were previously challenging to disentangle with tellurics and other systematics.
Les progrès de la recherche sur les exoplanètes dépendent de la précision des mesures de la vitesse radiale (VR). Les étoiles de type M ou naines rouges, en raison de leur abondance et de leur aptitude à accueillir des planètes rocheuses, font l'office d'un intérêt grandissant dans cette recherche. Le domaine spectral du proche infrarouge offre une voie prometteuse, car il contient plus d'informations sur la vitesse radiale pour ces types d'étoiles tout en permettant une possible réduction de l'activité stellaire. Cependant, la présence de raies telluriques représente un défi important, compliquant les efforts de détection des exoplanètes. En s'appuyant sur le système de réduction de données SPIRou et sur l'approche line-by-line (LBL) pour extraire les VR, cette thèse présente des simulations qui reproduisent les effets systématiques induits par les raies d'absorption telluriques. Ces simulations sont utilisées pour démontrer l'efficacité de la technique d'analyse en composantes principales pondérées (wPCA) dans l'atténuation et la caractérisation de ces effets systématiques induits par les telluriques dans les données LBL. Ensuite, la méthode Wapiti (Weighted-principAl comPonent analysIs reconsTructIon) est présentée comme un exemple d'une telle technique basée sur la wPCA, montrant comment elle facilite la détection de nouveaux signaux dans les données SPIRou qui étaient auparavant difficiles à démêler avec les telluriques et autres systématiques.
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2023TOU30335.pdf (6.59 Mo) Télécharger le fichier
Origine Version validée par le jury (STAR)

Dates et versions

tel-04618508 , version 1 (20-06-2024)

Identifiants

  • HAL Id : tel-04618508 , version 1

Citer

Merwan Ould-Elhkim. Planetary systems around low mass stars with SPIRou. Solar and Stellar Astrophysics [astro-ph.SR]. Université Paul Sabatier - Toulouse III, 2023. English. ⟨NNT : 2023TOU30335⟩. ⟨tel-04618508⟩
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