Le télescope spatial Planck est désormais opérationnel

Publié par Michel le 04/07/2009 à 00:00
Source: Communiqué de presse CNRS/INSU – CNES
Illustration: ESA - AOES Medialab
L'instrument français HFI (High Frequency Instrument) de la mission d'astrophysique spatiale "Planck" de l'ESA, a atteint sa température nominale de fonctionnement: 0,1 degré au-dessus du zéro absolu, soit -273°C. C'est une première mondiale d'arriver à cette température (La température est une grandeur physique mesurée à l'aide d'un thermomètre et...) dans l'espace, et grâce à cette prouesse technologique les astronomes espèrent lever le voile sur les premiers instants de l'Univers (L'Univers est l'ensemble de tout ce qui existe et les lois qui le régissent.).


Vue d'artiste (Est communément appelée artiste toute personne exerçant l'un des métiers ou activités...) du satellite Planck (Planck est un satellite artificiel de l'Agence spatiale européenne qui doit être lancé en...) et de son télescope (Un télescope, (du grec tele signifiant « loin » et skopein signifiant...)

En dehors de quelques laboratoires terrestres, c'est sans doute l'endroit le plus froid (Le froid est la sensation contraire du chaud, associé aux températures basses.) de l'Univers. La mission du satellite (Satellite peut faire référence à :) Planck, lancé avec Herschel le 14 mai par Ariane 5 (Ariane 5 est un lanceur de l'Agence spatiale européenne (ESA), développé pour placer...) depuis le Centre Spatial Guyanais (Le Centre spatial guyanais (CSG) est une base de lancement française et européenne,...) à Kourou, est de mesurer avec une très grande précision le rayonnement (Le rayonnement, synonyme de radiation en physique, désigne le processus d'émission ou de...) cosmique fossile (Un fossile (dérivé du substantif du verbe latin fodere : fossile, littéralement...) ou fond diffus cosmologique (Le fond diffus cosmologique est le nom donné au rayonnement électromagnétique issu...). Il s'agit de la plus ancienne lumière (La lumière est l'ensemble des ondes électromagnétiques visibles par l'œil...) émise dans l'Univers, et en l'observant Planck nous fournira une image de l'Univers tel qu'il était 380 000 ans après le Big Bang (Le Big Bang est l’époque dense et chaude qu’a connu l’univers il y a...), il y a donc 13,3 milliards d'années. Les observations (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les...) de Planck donneront des informations uniques sur la naissance de l'Univers et permettront de tester différentes hypothèses sur ce qui s'est passé (Le passé est d'abord un concept lié au temps : il est constitué de l'ensemble...) dans les premiers instants après le Big Bang.

Planck embarque un télescope de 1,5 m de diamètre (Dans un cercle ou une sphère, le diamètre est un segment de droite passant par le centre...) équipé de deux instruments: HFI pour
High Frequency Instrument, est un instrument qui fonctionne aux longueurs d'onde (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation...) submillimétriques, développé par une large collaboration conduite par la France, sous la responsabilité de l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est...) d'Astrophysique (L’astrophysique (du grec astro = astre et physiqui = physique) est une branche...) Spatiale à Orsay. Un second instrument travaillant à plus basse fréquence (En physique, la fréquence désigne en général la mesure du nombre de fois qu'un...) a été développé sous la direction d'équipes italiennes.

Le satellite balaiera plusieurs fois l'intégralité de la voûte (Une voûte (ou voute) est un élément architectural de couvrement intérieur d'un...) céleste et fournira une cartographie (La cartographie désigne la réalisation et l'étude des cartes géographiques. Le...) avec une précision sans précédent des inhomogénéités de température et de polarisation ( la polarisation des ondes électromagnétiques ; la polarisation dûe aux moments...) du rayonnement cosmique fossile. La sensibilité exceptionnelle de l'instrument HFI, capable de détecter des fluctuations de température de l'ordre du millionième de degré (Le mot degré a plusieurs significations, il est notamment employé dans les domaines...), grâce à ses capteurs (Un capteur est un dispositif qui transforme l'état d'une grandeur physique observée en une...) refroidis à 0,1 degré au dessus du zéro (Le chiffre zéro (de l’italien zero, dérivé de l’arabe sifr,...) absolu, soit -273°C.

Pour atteindre cette température ultime, il faut mettre en cascade plusieurs étages de réfrigérateurs. Le premier étage forme une sorte de bouclier isolant (Un isolant est un matériau qui permet d'empêcher les échanges d'énergie entre deux systèmes....) le télescope et les détecteurs du rayonnement du soleil (Le Soleil (Sol en latin, Helios ou Ήλιος en grec) est l'étoile...) et de la Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance...). L'étage final fait suite à un réfrigérateur (Un réfrigérateur (ou frigidaire ou frigo dans le langage famillier) est un appareil...) à hydrogène (L'hydrogène est un élément chimique de symbole H et de numéro atomique 1.) construit par le Jet Propulsion Laboratory (Le Jet Propulsion Laboratory (JPL), basé à Pasadena aux États-Unis, est une joint-venture entre...) aux Etats-Unis et un réfrigérateur à compression développé par des équipes britanniques. Il s'agit d'un système à dilution (La dilution est un procédé consistant à obtenir une solution finale de concentration...) d'hélium (L'hélium est un gaz noble ou gaz rare, pratiquement inerte. De numéro atomique 2, il...) dont le principe est dû à une équipe de l'Institut Néel de Grenoble. Le coeur du système a été développé sous brevet et contrat CNES, en collaboration avec l'Institut d'Astrophysique Spatiale, par la Division (La division est une loi de composition qui à deux nombres associe le produit du premier par...) des Techniques Avancées de l'Air Liquide (Air liquide est un groupe industriel français d'envergure internationale, leader mondial des...).

La température de fonctionnement a été atteinte 50 jours (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la...) après le lancement conformément aux prévisions. Planck va maintenant entamer une série de vérifications qui vont durer plusieurs semaines, puis commencer sa mission d'archéologue de l'Univers. Rendez-vous est pris en 2012, pour les premiers résultats scientifiques.
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