Mon mémoire en 400 mots : Luc Bazinet

Luc Bazinet, étudiant à la maîtrise à l’IREx, a récemment terminé sa maîtrise à l’Université de Montréal. Il résume ici son projet de recherche.

Les Jupiter chaudes sont des planètes de taille similaire à Jupiter, mais avec une température de plus de 1000°C. Leur grande taille et leur atmosphère étendue leur donnent le statut de meilleures cibles pour la caractérisation atmosphérique. La température extrême dans l’atmosphère de ces planètes mène à des processus physiques et chimiques absents sur les planètes du Système solaire.

Il existe des télescopes dans l’espace et sur Terre. Les télescopes terrestres peuvent être plus gros que les télescopes spatiaux, ce qui leur permet de récolter plus de lumière en un temps donné. Puisqu’ils n’ont pas besoin de subir un lancement de fusée, les instruments à bord de télescopes terrestres peuvent être plus massifs et plus fragiles. Parmi ces instruments, nous trouvons les spectrographes à haute résolution. Ces spectrographes décomposent la lumière en ses différentes couleurs, ou longueurs d’onde, avec une efficacité inégalée.

Dans mon mémoire, j’étudie l’atmosphère de deux Jupiter chaudes, HIP 65 A b et WASP-121 b, en utilisant les données de spectrographes à haute résolution. Mon mémoire présente la première étude atmosphérique de HIP 65 A b. Nous détectons de la vapeur d’eau et du monoxyde de carbone dans l’atmosphère de la planète et nous déterminons la concentration de ces gaz. Par la suite, nous inférons le scénario de formation de cette planète. Le scénario le plus probable est que la planète s’est formée plus loin de son étoile qu’elle ne l’est présentement et a ensuite migré vers sa position actuelle.

La planète WASP-121 b est une Jupiter ultra-chaude, ce qui signifie qu’elle a une température de plus de 2000°C. La vapeur d’eau, qui est habituellement présente en quantité importante dans les Jupiter chaudes qui sont plus froides, est partiellement dissociée en ses constituants élémentaires. L’un de ces composants est l’hydroxyde (OH-). Nous détectons l’hydroxyde et l’eau dans l’atmosphère de WASP-121 b. Nous quantifions le pourcentage de dissociation de l’eau et nous le comparons avec la prédiction d’un modèle atmosphérique. Nos résultats concordent avec ceux du modèle. Nous comparons aussi la dissociation sur WASP-121 b avec d’autres Jupiter ultra-chaudes et trouvons une tendance préliminaire selon laquelle les planètes plus chaudes subissent plus de dissociation.

Ces deux études nous en apprennent davantage sur la composition et la formation de l’ensemble de la population des planètes géantes. Ceci inclut Jupiter et Saturne, qui ont joué un rôle crucial dans la formation du Système solaire.

Pour en savoir plus

Luc a fait sa maîtrise entre 2023 et 2025, sous la supervision du professeur Björn Benneke de l’IREx. Son mémoire est disponible sur Papyrus.