Caractérisation des exoplanètes sans atmosphère de type terrestre à partir de leur spectro-photométrie infrarouge orbitale

Dans cette these a ete developpe un modele numerique simulant la lumiere reflechie et l'emission thermique d'exoplanetes telluriques ne possedant pas d'atmosphere, au cours de leur orbite. Ce modele est constituee de plusieurs elements. Le code calcule tout d'abord le flux stellaire incident en tout point de la planete et en fonction du temps en prenant en compte le mouvement orbital et la rotation de la planete. Si necessaire, le modele peut calculer la dissipation associee aux forces de marees et le flux de chaleur interne associe. Ces flux radiatif et interne servent de conditions aux limites a un modele qui traite la diffusion de la chaleur dans la subsurface et calcule la temperature de surface. Enfin, le code calcule le flux, et sa variation avec la phase orbitale, recu par un observateur distant dans une ou plusieurs bandes spectrales. Ce flux peut inclure les sources de bruits associes a la methode d'observation de facon a produire une observable realiste.Une premiere etude a ete consacree aux planetes en orbite circulaire et en rotation synchrone, c'est a dire recevant un flux d'illumination constant avec le temps. Cette etude a montre qu'il etait possible de contraindre, a partir d'observations bruitees simulees effectuees avec les telescopes de la prochaine generation (JWST, EChO) leur albedo de Bond, leur rayon, et l'inclinaison de l'orbite par rapport a l'observateur. Associee a des mesures de vitesse radiale, cette technique pourra permettre de determiner masse et rayon d'exoplanetes ne transitant pas.Une seconde etude traite de l'influence de la rotation et de la force mareale pour des planetes recevant un flux d'illumination non constant (excentriques et/ou en rotation). Il est montre qu'il est possible de detecter par photometrie orbitale la signature de ces deux effets dans la courbe de lumiere et ainsi de mieux contraindre les modeles de marees existants. De multiples possibilites d'applications de ce modele numerique sont en cours, et se prolongent au-dela de cette these.