La photométrie des transits permet de détecter des planètes extrasolaires en mesurant leur rayon. Dans cet objectif, le télescope spatial CoRoT (Convection, Rotation et Transit planétaires), lancé en décembre 2006, est doté d'un photomètre de haute précision permettant à la fois l'étude de la structure interne des étoiles par astérosismologie et la détection de planètes par la méthode des transits. Pour cette thèse, j'ai développé différents outils informatiques permettant la détection, l'analyse détaillée de transits dans les courbes de lumière de CoRoT. J'ai appliqué ces outils aux quelques 12 000 étoiles observées durant chacune des dix premières campagnes d'observation. La collaboration des équipes de détection et de suivi au sol par d'autres méthodes d'observation a permis, à ce jour, la découverte de quinze planètes et deux naines brunes.Il est possible de contraindre les modèles de ces exoplanètes grâce à la connaissance des paramètres (masse, rayon): gazeuses, de glace, telluriques, ou d'autres types mixtes.La recherche de planètes rocheuses en particulier est un objectif motivé tant par la rareté des détections de ces objets jusqu'à présent (liée à leur faibles rayon et masse), que par la grande variété potentielle de leur nature.Ainsi, la découverte de CoRoT-7b, la première exoplanète compatible avec un modèle rocheux et dont le rayon (1,6 rayon terrestre) et la masse (environ 7 masses terrestres) ont pu être mesurés, a permis d'élaborer un modèle physique auquel j'ai contribué.J'ai étudié la possibilité d'observer cette planète très chaude en proche infrarouge avec le JWST, au cours de son orbite, afin d'estimer le contraste de température entre les faces jour et nuit. Ceci doit permettre de confirmer / invalider notre modèle qui suppose l'absence d'une atmosphère suffisamment dense pour redistribuer la chaleur à la surface de CoRoT-7b.

La photométrie des transits permet de détecter des planètes extrasolaires en mesurant leur rayon. Dans cet objectif, le télescope spatial CoRoT (Convection, Rotation et Transit planétaires), lancé en décembre 2006, est doté d'un photomètre de haute précision permettant à la fois l'étude de la structure interne des étoiles par astérosismologie et la détection de planètes par la méthode des transits. Pour cette thèse, j'ai développé différents outils informatiques permettant la détection, l'analyse détaillée de transits dans les courbes de lumière de CoRoT. J'ai appliqué ces outils aux quelques 12 000 étoiles observées durant chacune des dix premières campagnes d'observation. La collaboration des équipes de détection et de suivi au sol par d'autres méthodes d'observation a permis, à ce jour, la découverte de quinze planètes et deux naines brunes.Il est possible de contraindre les modèles de ces exoplanètes grâce à la connaissance des paramètres (masse, rayon): gazeuses, de glace, telluriques, ou d'autres types mixtes.La recherche de planètes rocheuses en particulier est un objectif motivé tant par la rareté des détections de ces objets jusqu'à présent (liée à leur faibles rayon et masse), que par la grande variété potentielle de leur nature.Ainsi, la découverte de CoRoT-7b, la première exoplanète compatible avec un modèle rocheux et dont le rayon (1,6 rayon terrestre) et la masse (environ 7 masses terrestres) ont pu être mesurés, a permis d'élaborer un modèle physique auquel j'ai contribué.J'ai étudié la possibilité d'observer cette planète très chaude en proche infrarouge avec le JWST, au cours de son orbite, afin d'estimer le contraste de température entre les faces jour et nuit. Ceci doit permettre de confirmer / invalider notre modèle qui suppose l'absence d'une atmosphère suffisamment dense pour redistribuer la chaleur à la surface de CoRoT-7b. / The transit photometry makes it possible to detect exoplanets by measuring their radii. Pursuing this goal, the space telescope CoRoT (Convection, Rotation and planetary Transits), launched in December 2006, is equiped with a high-precision photometer allowing both planet detection by transit photometry, and stellar physics studies (asteroseismology).For this PhD thesis, I have developed various computing tools for the detection and detailed analysis of the transits in CoRoT light curves. I have applied these tools to almost 12 000 stars observed during each of the first ten campaigns of observation. The collaboration between the detection and ground based follow-up teams led to the discovery, up to now, of fifteen planets and two brown dwarfs.It is possible to constrain the physical natures of these exoplanets thanks to the knowledge of the masses and radii: they can be gazeous, icy, rocky or with an mixed nature.The search for rocky planets in particular, is a goal motivated by their singular nature, and both by the paucity of detections of these objects (due to their low masses and radii), Thus, the discovery of CoRoT-7b -- the first exoplanet compatible with a rocky model and whith measured radius (1.6 Earth radius) and mass (around 7 Earth masses) -- allowed us to develope a physical model to which I contributed :I studied the possibility of observing this very hot planet in the near infrared range with JWST, during its orbit, to estimate the temperature contrast between the day and the night faces. This should allow to confirm / invalidate our model with atmosphere dense enough to redistribute heat at the surface of CoRoT-7b.

En un peu plus d'une dizaine d'années, plusieurs centaines de planètes ont été découvertes en orbite autour d'étoiles autres que le Soleil. Cependant, en-dehors de leurs masses, peu de choses sont connues sur la nature de ces exoplanètes. Aujourd'hui, nous pouvons commencer à les caractériser plus précisément : à mesurer leurs tailles et, par conséquent, à estimer leurs densités moyennes et esquisser les grandes lignes de leurs structures internes ; à déterminer la présence d'une atmosphère et la composition de celle-ci. Dans cette thèse, nous associons des observations obtenues par différentes techniques à des modèles théoriques pour brosser le portrait d'exoplanètes très différentes. En comparant des observations du télescope spatial Spitzer, dont nous détaillons l'analyse, à un modèle atmosphérique prédictif, nous recherchons de la vapeur d'eau dans l'atmosphère du Jupiter chaud en transit HD189733b. Nous obtenons également des mesures précises des rayons planétaires et stellaires ainsi que du paramètre d'impact à 3,6 et 5,8 microns. Puis, nous utilisons des modèles de structures internes et de disques protoplanétaires pour contraindre la nature d'OGLE2005-BLG-390Lb, une petite planète froide détectée par microlentille gravitationnelle. Nous montrons qu'un océan subglaciaire a pu exister sur cette planète désormais gelée, et étudions la composition possible de la glace. Nous avançons que ces propriétés pourraient être partagées par de nombreuses autres planètes dans la Galaxie. Enfin, nous utilisons un modèle de transmission au limbe pour réaliser des spectres théoriques de planètes de taille terrestre en transit, et concluons que des planètes-océans autour de petites étoiles seraient les cibles les plus adéquates pour une future mission spatiale de caractérisation d'exoplanètes.