GAIA
Projet de l’Agence spatiale européenne (ESA), GAIA est une mission d’astronomie dont le lancement est prévu en 2012.
Ses objectifs affichés sont ambitieux puisque la sonde doit cartographier en 3D plus d’un milliard d’objets de notre galaxie avec une précision allant jusqu’à 7 microsecondes d’arc (une seconde d’arc équivaut à 1/3600e de degré), ce afin de mieux comprendre les mécanismes de formation des galaxies.
Grâce à ses observations spectroscopiques, GAIA doit aussi contribuer à mieux comprendre le fonctionnement interne des étoiles ainsi qu’à mieux mesurer l’influence de la matière noire. Sa précision lui permettra également de participer à la chasse aux exoplanètes ainsi qu’à mesurer la courbure des rayons lumineux due aux effets gravitationnels.
Prévue pour être lancée en novembre 2012 depuis la Guyane par un lanceur Soyuz, la sonde est actuellement en phase de réalisation par Astrium. Elle se composera de 3 détecteurs installés sur le même télescope, servant à des mesures d’astrométrie, de photométrie ainsi que de spectroscopie sur chaque objet observé.
Son positionnement assurera une observation uniforme du ciel et donc un échantillonnage régulier avec environ 100 observations par objet sur la durée de vie de la sonde.
Le CNES et les laboratoires français jouent un rôle majeur dans le développement et la mise en place de l’architecture matérielle et logicielle de traitement des données qui devra traiter pendant 5 ans l’ensemble des données GAIA – un volume estimé à plus d’un pétaoctet (1000 To).
GAIA est une mission d’astronomie, sixième pierre angulaire du programme scientifique de l’Agence Spatiale Européenne (ESA) comprenant les missions Rosetta, Herschel, Planck, Lisa et BepiColombo.
Sa mission est extrêmement ambitieuse, puisqu’il s’agit de cartographier une partie de notre galaxie en localisant et caractérisant un milliard d’étoiles ou autres astres. Outre cet objectif de quantité “astronomique”, GAIA a des objectifs de précision de localisation aussi ambitieux : de 300 µas (micro arc-seconde) pour les étoiles les moins brillantes (magnitude 20) à 7 µas pour les plus brillantes (magnitude 12) ; par comparaison 24 µas correspond à l’épaisseur d’un cheveu vu à 1000 km !
GAIA fera la cartographie de notre galaxie en trois dimensions, en estimant les distances des étoiles à la Terre et leur vitesse propre. Au-delà de cette mission d’astrométrie, GAIA devrait découvrir et inventorier des dizaines de milliers d’objets inconnus à ce jour : étoiles naines brunes et blanches, supernovae, planètes naines et astéroïdes du système solaire… et de très attendues exoplanètes.
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Gaia, le super cartographe stellaire de l’ESA vient de passer un test crucial en préparation de son lancement en 2013 : le tout premier déploiement de son bouclier solaire.
Le bouclier solaire de Gaia est un élément essentiel de la mission. Il maintient Gaia dans l’ombre, ce qui permet d’usure à son instrumentation scientifique une température constante aux alentours de -110°C.
Le bouclier mesure environ 10 m de diamètre, ce qui est bien trop pour la coiffe de n’importe quel lanceur spatial, aussi a-t-il été divisé en une douzaine de panneaux repliables qui seront déployés une fois dans l’espace.
Comme ce bouclier a été conçu pour être ouvert en impesanteur il ne peut supporter son propre toi sur Terre. C’est pourquoi au cours de cet essai chez Astrium à Toulouse, un système complexe de câbles, de contrepoids et de poulies a été installé pour simuler des conditions d’impesanteur et fournir ainsi des conditions réalistes.
Ce système de compensation est visible sur la vidéo : il s’agit de l’ensemble de potences blanches qui entourent Gaia.
Cette vidéo est une version montée en accéléré de la séquence de déploiement. En temps réel, celle-ci prend environ 20 minutes. Au fur et à mesure de l’ouverture du bouclier, le corps de l’observatoire spatial lui-même est dévoilé.
Au cours des cinq années de sa vie opérationnelle prévue, Gaia va effectuer le recensement d’un milliard d’étoiles, soit environ 1% de toutes les étoiles de notre Galaxie. Elle observera chaque étoile environ 70 fois et à chaque fois, elle relèvera sa luminosité, sa couleur et surtout sa position précise.
En comparant entre elles les séries d’observations de très grande finesse réalisées par Gaia, les astronomes pourront mesurer avec précision le mouvement apparent de chaque étoile à travers les cieux, ce qui leur permettra de déterminer leur distance et leur mouvement véritable à travers l’espace.
Ces résultats sans précédent donneront aux astronomes la possibilité de reconstituer l’histoire de la Voie Lactée.
Avant le lancement de 2013, une partie des panneaux solaires nécessaires à l’alimentation électrique de la mission seront fixés sur le bouclier. Les autres seront montés sur la base de l’observatoire lui-même.
Le bouclier solaire de Gaia a été développé et construit par Sener en Espagne. Le maître d’œuvre de l’observatoire est Astrium SAS en France.
