Ariel Survey

L’objectif de ce service proposé dans le cadre des Actions Nationales d’Observations INSU (ANO4) comme extension du service d’observation Ariel (ANO2) est de développer, puis d’optimiser la liste de cibles potentielles (le MRS, Mission Reference Sample), avec paramètres physiques, éphémérides, informations complémentaires. L’objectif est de définir les 4 grand relevés qui seront réalisés par Ariel : Reconnaissance (~1000 planètes), Deep (200-500 planètes, nuages, molécules et leurs abondances), Benchmark (variabilité des atmosphères, et haut S/N), et les courbes de phases (10-60 planètes). Ces tâches seront réalisées en collaboration avec nos partenaires internationaux, et les produits seront accessibles publiquement, et pourront être aussi très utiles aussi pour des programmes avec le JWST ou les grands télescopes au sol. Nous avons identifié plusieurs tâches essentielles :

Suivi opérationnel des relevés pour les catalogues d’entrée (WP1)

Identifier et caractériser (en termes de masse, rayon) les cibles potentielles pour Ariel : en complément des observations de la mission TESS, la caractérisation initiale des étoiles cibles doit être affinée au mieux pour les choix optimisés des cibles.
Raffiner les éphémérides des cibles (par observation photométrie, en lien avec le projet Exoclock https://www.exoclock.space/). La précision des éphémérides est un paramètre essentiel d’optimisation du temps d’observation des transits par la mission Ariel : en cas d’incertitude trop grande sur le transit, la durée de l’observation doit être allongée, avec pour conséquence une perte de performances. La dérive inévitable de la précision des éphémérides rend les observations au sol des cibles Ariel indispensables.
Suivi de l’activité des étoiles hôtes (suivi en photométrie et spectro-polarimétrie). L’activité des étoiles doit être connue pour corriger les effets sur les courbes de transit, ou au pire éliminer ces cibles du MRS.
Réaliser des observations complémentaires : les données préalables obtenues sur les étoiles et leurs compagnons exoplanétaires permettront de préparer au mieux les modèles. Les premières observations dédiées viennent d’avoir lieu début juillet 2022.
Coordination : Se coordonner avec les autres grands relevés et services d’observations (Spirou-SNO4, Cheops-SNO4)
Assister la communauté Française souhaitant contribuer au catalogue d’entrée.
Observations dédiées avec 2 télescopes Australiens pilotés depuis l’IAP, et mise en place d’observations avec les télescopes robotiques de LCOGT.

Définir le catalogue d’entrée (WP2)

Stratégie globale des différents relevés
Choix des cibles pour les 4 grands relevés d’Ariel, (Wide, Deep, Benchmark et Phase Curves).

Le Ariel Dry-Run, 2023-2025 (WP3)

L’ESA et le Science Team d’Ariel ont décidé de réaliser un Dry-Run, c’est à dire se préparer comme si Ariel était lancé en 2025. Cela implique développer le scénario mission complet en utilisant les catalogues d’entrées, les simulations, les outils d’analyse de données et de modélisation, le tout en interaction avec la communauté astronomique qui pourra être associée à compter de 2024 pour affiner les stratégies. Un des objectif du service proposé ici, est de fédérer les activités Françaises de type ANO4 dans le cadre du Dry-Run, étape idéale pour la préparation de la mission.

Mise à disposition à la communauté :

L’ensemble des produits de ce service sera mis à disposition en ligne, avec des mises à jour régulières sur le site Ariel France maintenu à l’IAP