Gaia: un milliard d'étoiles à cartographier
Publié par Adrien le 13/09/2013 à 00:00
Source: CNES
Le satellite Gaia va récolter, dès 2014, des milliards d'informations sur notre galaxie. Mais les centres de calcul de la mission européenne sont-ils fins prêts à gérer une telle masse de données au quotidien ? Pour le savoir, une répétition générale a eu lieu début septembre.

Des alertes pour les comètes

Le satellite Gaia (Le satellite Gaia est une mission astrométrique de l'Agence spatiale européenne (ESA) devant observer plus d'un milliard d'objets jusqu'à la magnitude 20. En déterminant de...) n'a pas encore commencé sa chasse aux étoiles et aux objets célestes. Pourtant, ces derniers jours, les ingénieurs et les scientifiques du Centre Spatial (Un Centre spatial est un lieu dédié à l'activité astronautique. Il peut être "public" ou "privé". Ces activités peuvent...) de Toulouse étaient déjà sur le pont (Un pont est une construction qui permet de franchir une dépression ou un obstacle (cours d'eau, voie de communication, vallée, etc.) en passant par-dessus cette séparation. Le franchissement supporte le...). Pour quelle raison ? S'entraîner à gérer des masses de données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction d'affaire, d'un événement, etc.) astronomiques, équivalentes à celles que Gaia leur enverra quotidiennement.

"Au Centre Spatial de Toulouse, la répétition générale s'est passée comme prévue, annonce Véronique Valette, chef de projet (Un chef de projet, en informatique est la personne chargée de contrôler le bon déroulement du développement d'un logiciel informatique. Par extension, le terme chef de projet s'applique dans d'autres domaines,...) CNES de la mission Gaia. On a réussi à réceptionner et traiter les données simulées de Gaia en flux (Le mot flux (du latin fluxus, écoulement) désigne en général un ensemble d'éléments (informations / données, énergie, matière, ...) évoluant dans un sens commun. Plus précisément le terme est employé dans les domaines...) continu, jusqu'à 120 giga-octets par jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil éclairent le ciel. Son début (par rapport à...), et à se coordonner avec les cinq autres centres de calculs européens (1)."

De leur côté, les scientifiques avaient un double objectif: vérifier que les étoiles était positionnées avec la précision souhaitée, mais aussi que leurs logiciels étaient capables de repérer rapidement les objets astronomiques d'intérêt au sein des données de Gaia.

"Gaia va localiser plusieurs centaines de millions d'étoiles au fil des mois (Le mois (Du lat. mensis «mois», et anciennement au plur. «menstrues») est une période de temps arbitraire.), rappelle Olivier La Marle, coordinateur des programmes astrophysiques au CNES. Mais le satellite (Satellite peut faire référence à :) va aussi déceler d'autres évènements, comme des astéroïdes ou des étoiles variables en activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.), qu'il faut pouvoir signaler aux astrophysiciens dans les 24h, et non 6 mois plus tard."

Un milliard d'étoiles à cartographier


Gaia au Centre spatial guyanais, en août 2013. Crédits: ESA/CNES/Arianespace/Optique vidéo (La vidéo regroupe l'ensemble des techniques, technologie, permettant l'enregistrement ainsi que la restitution d'images animées, accompagnées ou non de son, sur un support adapté à l'électronique et non de type...) du CSG/P. Baudon.
A long terme, l'objectif de Gaia est d'offrir une cartographie (La cartographie désigne la réalisation et l'étude des cartes géographiques. Le principe majeur de la cartographie est la représentation de données sur un support réduit représentant...) 3D de la Voie Lactée (La Voie lactée (appelée aussi « notre galaxie », ou parfois simplement « la Galaxie », avec une majuscule) est le nom de la galaxie dans laquelle se situent le Système solaire (dont la Terre,...). "Le satellite mesure la position relative, la brillance et le spectre des étoiles mais aussi de tous les objets détectés, comme les naines brunes (2) ou les galaxies", explique Olivier La Marle.

"Pour obtenir une cartographie, il faut ensuite que les logiciels - notamment ceux du Centre Spatial de Toulouse - remettent de l'ordre dans ces données, ce qui est loin d'être simple, souligne-t-il. Plus de 6 000 cœurs de calcul seront ainsi nécessaires pour assurer 6 000 milliards d'opérations par seconde ( Seconde est le féminin de l'adjectif second, qui vient immédiatement après le premier ou qui s'ajoute à quelque chose de nature identique. La seconde est une unité de mesure du temps. La seconde d'arc...) pendant les 7 ans."

Au bout de 7 ans de moissons et de calculs, les scientifiques disposeront alors d'une carte plus précise que jamais, référençant plus d'un milliard d'étoiles et d'autres objets, autrement dit d'un outil (Un outil est un objet finalisé utilisé par un être vivant dans le but d'augmenter son efficacité naturelle dans l'action. Cette augmentation se traduit par la...) de travail idéal (En mathématiques, un idéal est une structure algébrique définie dans un anneau. Les idéaux généralisent de façon féconde l'étude de la divisibilité pour les...) pour étudier l'histoire et l'évolution de l'univers (L'Univers est l'ensemble de tout ce qui existe et les lois qui le régissent.).

Le satellite Gaia rejoindra l'espace le 20 novembre prochain, à bord d'une fusée (Fusée peut faire référence à :) Soyouz (Soyouz (du russe Союз, Union) désigne une famille de vaisseaux spatiaux habités soviétiques , puis russes après l'éclatement de l'URSS,...). "Le satellite est actuellement à Kourou", précise Olivier La Marle. "Mais les premières données n'arriveront qu'en janvier 2014, les scientifiques ont donc encore quelques mois pour affiner leurs logiciels de traitement et être fins prêts !" conclut Véronique Valette.

Notes:
(1) ESAC à Madrid (Madrid est la capitale de l'Espagne. Ville la plus vaste et la plus peuplée du pays, c'est le chef-lieu de la Communauté autonome de Madrid qui appartient à la province de Madrid....), Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute for Theoretical Physics...) d'astronomie (L’astronomie est la science de l’observation des astres, cherchant à expliquer leur origine, leur évolution, leurs propriétés physiques et chimiques. Elle ne doit pas...) de Cambridge, Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa transmission (études supérieures). Aux États-Unis, au moment...) de Barcelone (Barcelone (Barcelona en catalan et en castillan) est une commune de Catalogne - Espagne, située dans la province de Barcelone. Elle est la capitale historique, administrative et...), Centre de traitement de Turin (Turin (Türìn en piémontais - Torino en italien) est une ville, chef-lieu de la province de même nom et capitale du Piémont en Italie.) et ISDC à Genève.
(2) Objet (De manière générale, le mot objet (du latin objectum, 1361) désigne une entité définie dans un espace à trois dimensions, qui a une fonction précise, et qui peut être désigné par une étiquette...) qui n'est pas suffisamment massif (Le mot massif peut être employé comme :) pour être considéré comme une étoile (Une étoile est un objet céleste émettant de la lumière de façon autonome, semblable à une énorme boule de plasma comme le Soleil, qui est l'étoile la plus proche de la Terre.).
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