Anne Boucher

Au doctorat, le projet de Anne Boucher portait sur l’étude de l’atmosphère des exoplanètes géantes gazeuses qui se trouvent très près de leur étoile, c’est-à-dire des Jupiters chaudes ou des sous-Saturnes chaudes. Pour étudier leur atmosphère, elle a utilisé la méthode de spectroscopie de transmission en utilisant des données haute résolution de l’instrument SPIRou, le SpectroPolarimètre InfraRouge. Cette méthode permet d’en savoir plus sur la composition chimique, la dynamique, et la structure en température de leur atmosphère, et nous donne beaucoup d’informations sur comment elles se sont formées et ont évoluées.

Les codes d’analyse et d’extraction des données ont été bâtis et testés sur les données d’une des exoplanètes les plus étudiées, la Jupiter chaude HD 189733 b. La méthode a été validée par la détection de la présence de vapeur d’eau, sans doute de forts vents et très peu de nuages sur cette planète, qui sont tous des résultats cohérents avec ceux de la littérature.

Ensuite, Anne a étudié l’exoplanète très peu dense WASP-127 b, une sous-Saturne chaude qui orbite une étoile très vieille. La première analyse conjointe qui combine des données à haute et faible résolution en transit a été faite avec WASP-127b, et a permis d’obtenir des contraintes beaucoup plus précises sur les paramètres atmosphériques comme la composition chimique et l’altitude des nuages. Cette étude a d’ailleurs permis de différencier entre deux scénarios possibles de composition qui avaient été présentés dans une étude précédente, et montré que WASP-127b n’est pas à l’équilibre chimique et possède un passé de formation atypique.

Grâce à ces travaux, l’expertise avec la méthode de spectroscopie de transit à haute résolution dans l’infrarouge proche à l’Université de Montréal a été développée, notamment avec SPIRou, permettant ainsi d’explorer l’atmosphère des Jupiters et sous-Saturnes chaudes. L’analyse conjointe s’avère d’ailleurs un outil très puissant pour l’étude des atmosphères d’exoplanètes et le sera encore plus avec les capacités révolutionnaires du télescope spatial James Webb.

Anne poursuit ses travaux de spectroscopie de transit à haute résolution, toujours avec SPIrou, mais pour l’étude d’une Jupiter Ultra chaude, qui possède une atmosphère beaucoup plus extrême que les deux précédentes. Elle pourra ainsi caractériser son atmosphère et y déceler ses mystères.