Assemblés à Toulouse, les télescopes de la mission SVOM sont prêts à traquer les sursauts gamma dans l'espace

Fruits d'une collaboration franco-chinoise, les instruments ECLAIRs et MXT assemblés à Toulouse auront pour mission de détecter des sursauts gamma dès juin 2023. Générés par la mort d'étoiles, l'étude de ces puissants phénomènes énergétiques pourrait nous permettre de mieux comprendre la naissance de notre univers. Explications.

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Le CNES a présenté à la presse le télescope ECLAIRs et sa technologie du masque codé.
Le CNES a présenté à la presse le télescope ECLAIRs et sa technologie du masque codé. (Crédits : Rémi Benoit)

C'est une partie de chasse dont le lancement ne serait tarder. Celle des explosions les plus puissantes jamais enregistrées dans l'univers, à savoir les sursauts gamma. "C'est un événement très énergétiqueUn sursaut gamma peut libérer plus d'énergie que celle émise par le soleil en une année", affirme Bertrand Cordier, chercheur à l'Institut de recherche sur les lois fondamentales de l'Univers du Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies (CEA).

Dans les faits, ce phénomène visible uniquement depuis l'espace s'apparente à un puissant faisceau lumineux généré par la mort d'une étoile située à des années lumières de la Terre. C'est grâce au lancement de la première sonde du programme Vela, chargé de surveiller au bon respect de plusieurs traités internationaux, qu'une vague de sursauts gamma est détectée pour la première fois en 1967. Plus de 55 ans après, ces phénomènes furtifs - car seulement visibles quelques secondes et uniquement dans l'espace - vont avoir leur propre mission spatiale dédiée.

Deux équipements français en partie toulousains

C'est tout l'intérêt de la mission SVOM (Space-based multi-band Variable astronomical Objects Monitor). Initiée en 2006 par la signature d'un premier accord entre le CNES (Centre national d'études spatiales) et la CNSA (China National Space Administration), cette collaboration n'a été confirmée qu'en 2014 par la signature du protocole de partenariat par les deux chefs d'État. Néanmoins, faisant l'objet de nouveaux retards "d'ordre politique" selon des protagonistes du dossier, le satellite chinois qui enverra à 625 kilomètres de la Terre deux instruments chinois et deux instruments français - dédiés à cette chasse aux sursauts gamma - sera mis en orbite en juin 2023 seulement.

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Côté français, les deux instruments sont prêts à être envoyés en Chine, en direction de la base de lancement de Xichang, a fait savoir le Cnes lors d'une récente présentation à la presse. L'occasion de découvrir le produit final de l'instrument ECLAIRs, un télescope à masque codé.

"C'est l'instrument tête de gondole de la mission, qui sera capable d'observer un sixième de l'espace en simultané. Nous attendons à un ou deux sursauts gamma par semaine, situés à plusieurs milliards d'années lumières de la Terre. ECLAIRs va ainsi permettre de détecter les sursauts gamma grâce aux rayons X qui arrivent groupés suite à ce phénomène. La technologie du masque codé permet à l'instrument grand angle de détecter le sursaut gamma et sa position grâce aux 6.400 petits capteurs répartis dans 200 modules. ECLAIRs est une sorte de chambre noire pour rayons X", présente Jean-Luc Atteia, le directeur scientifique de l'instrument.

L'autre instrument français, le télescope MXT, permettra d'affiner la position du sursaut gamma détecté par le premier télescope. Par ailleurs, les sursauts gamma - si non détectés par ECLAIRs - peuvent laisse pendant quelques jours des traces de rayons X dans l'univers. Avec ses microtubes de verre, l'instrument MXT sera chargé d'observer ces rayons X. Le duo d'équipements français sera accompagné dans cette mission de deux appareils chinois que sont un spectromètre à haute énergie et un autre télescope.

Un important dispositif terrestre

Pour l'anecdote, des sociétés toulousaines ont participé activement à l'élaboration des instruments français qui seront mis en orbite d'ici un anLa partie mécanique du télescope Éclairs a été réalisée par Mécano ID, les calculateur par Erems, les harnais électriques par Hemeria.

SVOM

La technologie du masque codé repose sur une multitude de petits modules assemblés entre eux (Crédits : Rémi Benoit).

Néanmoins, cette mission franco-chinoise SVOM ne s'arrête pas à l'envoi d'un satellite. Celui-ci sera suppléé par un important dispositif terrestre, composé tout d'abord d'une quarantaine d'antennes VHF installées sur toute la Terre ayant pour mission de capter les signaux radios du satellite au moment de la détection d'un sursaut gamma. Ce qui devra mettre en alerte deux télescopes terrestres (en Chine et au Mexique) équipés d'un miroir d'un mètre de diamètre, de manière autonome et spécialement conçus pour la mission. Ce vaste dispositif doit permettre de mieux comprendre la naissance de notre univers, sa formation et son évolution.

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