Chandra
Source: Wikipédia sous licence CC-BY-SA 3.0.
La liste des auteurs de cet article est disponible ici.
Chandra
Organisation NASA, SAO, CXC
Domaine Rayons X
Orbite fortement elliptique
10 000-140 161 km (période : 64h 18mn)
Lancement 23 juillet 1999
Extraction en opération
Masse (Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un corps : l'une quantifie l'inertie du corps (la masse inerte) et l'autre la contribution du corps à la force de gravitation (la masse...) 4,800 kg
Autres noms Advanced X-ray Astrophysics Facility (AXAF)
Programme Grands observatoires
Page web (Une page Web est une ressource du World Wide Web conçue pour être consultée par des visiteurs à l'aide d'un navigateur Web. Elle a une adresse Web. Techniquement, une page Web est souvent constituée d'un...) http://chandra.harvard.edu/
Caractéristiques physiques
Technologie (Le mot technologie possède deux acceptions de fait :) 4 paires de réflecteurs paraboliques/hyperboliques
Diamètre (Dans un cercle ou une sphère, le diamètre est un segment de droite passant par le centre et limité par les points du cercle ou de la sphère. Le diamètre...) 1.2 m
Surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois frontière physique, et est souvent abusivement confondu avec sa mesure,...) 400 cm2
Focale 10m
Instruments
ACIS spectromètre (Un spectromètre est un appareil de mesure permettant d'étudier de décomposer une quantité observée — un faisceau lumineux en spectroscopie, ou bien...) X
HRC caméra (Le terme caméra est issu du latin : chambre, pour chambre photographique. Il désigne un appareil de prise de vues animées, pour le cinéma, la télévision ou la vidéo.) X
HETGS spectromètre X à haute résolution (réseau de diffraction)
LETGS spectromètre X à haute résolution (réseau de diffraction)

Le satellite (Satellite peut faire référence à :) Chandra (Le satellite Chandra est un télescope à rayons X. Il a été lancé en 1999 par la navette spatiale Columbia lors de la mission STS-93.) est un télescope (Un télescope, (du grec tele signifiant « loin » et skopein signifiant « regarder, voir »), est un instrument...) à rayons X. Il a été lancé en 1999 par la navette spatiale Columbia (Columbia était la première navette spatiale américaine à avoir été dans l'espace lors de son premier vol le 12 avril 1981 [1]. Elle s'est désintégrée lors de son retour sur Terre le 1er février 2003.) lors de la mission STS-93.

Son nom vient de celui du physicien (Un physicien est un scientifique qui étudie le champ de la physique, c'est-à-dire la science analysant les constituants fondamentaux de l'univers et les forces qui les relient. Le mot physicien dérive du...) Subrahmanyan Chandrasekhar qui est connu pour avoir évalué la masse limite des naines blanches pour devenir des étoiles à neutrons. De manière adéquate, le terme sanskrit de Chandra signifie lumineux (et désigne la Lune).

Avant son lancement, Chandra portait également le nom de Advanced X-ray Astrophysics Facility (AXAF).

Vue d'artiste du télescope spatial Chandra.
Vue (La vue est le sens qui permet d'observer et d'analyser l'environnement par la réception et l'interprétation des rayonnements lumineux.) d'artiste (Est communément appelée artiste toute personne exerçant l'un des métiers ou activités suivantes :) du télescope spatial (Un télescope spatial est un télescope placé au delà de l'atmosphère. Le télescope spatial présente l'avantage par rapport à son homologue terrestre de ne pas être...) Chandra.

Découvertes

Chandra a profondément transformé notre connaissance de l'univers (L'Univers est l'ensemble de tout ce qui existe et les lois qui le régissent.) et a apporté un nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) considérable d'informations nouvelles ou inattendues. Parmi celles-ci on peut compter :

  • La première image, des restes de la supernova (Une supernova est l'ensemble des phénomènes conséquents à l'explosion d'une étoile, qui s'accompagne d'une augmentation brève mais fantastiquement grande...) Cassiopée A, a donné une première impression à propos de l'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...) compact qui est en son centre (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.) à neutrons ou un trou noir).
  • Dans la nébuleuse (Une nébuleuse (du latin nebula, « nuage ») désigne, en astronomie, un objet céleste d’aspect diffus composé de gaz...) du Crabe (Crabe est un nom vernaculaire ambigu utilisé en français pour désigner de nombreuses espèces de crustacés décapodes, pour la plupart comestibles. Ce terme proviendrait soit du...), autres restes d'une supernova, Chandra a montré un anneau inconnu autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne à 31 espèces d'oiseaux qui, soit appartiennent au genre Accipiter, soit constituent...) du pulsar (Un pulsar, dont le nom provient de l'abréviation de pulsating radio source (source radio pulsante), est le nom donné à une étoile à neutrons tournant très...) central et des jets qui n'étaient que devinés sur les images antérieures.
  • La première émission X observée provient du trou noir supermassif (En astrophysique, un trou noir supermassif est un trou noir dont la masse est d'environ un million à un milliard de masses solaires. C'est le type de trou noir le plus grand, après le -- encore...) du centre de notre galaxie (Galaxies est une revue française trimestrielle consacrée à la science-fiction. Avec ce titre elle a connu deux existences, prenant par ailleurs la suite de deux autres...) (la Voie lactée) : Sagittarius A*.
  • Chandra a observé du gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et quasi-indépendants. Dans l’état gazeux, la matière n'a pas de forme propre ni de volume propre : un gaz tend à occuper tout le...) beaucoup plus froid (Le froid est la sensation contraire du chaud, associé aux températures basses.) que prévu orbitant en spirale (En mathématiques, une spirale est une courbe qui commence en un point central puis s'en éloigne de plus en plus, en même temps qu'elle tourne autour.) vers le centre de la galaxie (Une galaxie est, en cosmologie, un assemblage d'étoiles, de gaz, de poussières et de matière noire et contenant parfois un trou noir supermassif en son centre.) d'Andromède.
  • Pour la première fois, Chandra a détaillé des fronts de pression (La pression est une notion physique fondamentale. On peut la voir comme une force rapportée à la surface sur laquelle elle s'applique.) dans Abell 2142, où des groupes de galaxies sont en train (Un train est un véhicule guidé circulant sur des rails. Un train est composé de plusieurs voitures (pour transporter des personnes) et/ou de plusieurs wagons (pour transporter des marchandises), et peut être tracté...) de se fondre.
  • Les premières images des ondes (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible de propriétés physiques locales. Elle transporte de l'énergie sans...) de choc (Dès que deux entitées interagissent de manière violente, on dit qu'il y a choc, que ce soit de civilisation ou de particules de hautes énergies.) d'une supernova ont été prise dans SN 1987A.
  • Chandra a présenté pour la première fois des images de l'absorption ( En optique, l'absorption se réfère au processus par lequel l'énergie d'un photon est prise par une autre entité, par exemple, un atome qui fait une transition entre deux niveaux d'énergie électronique. Le photon est détruit...) d'une petite galaxie cannibalisée par une plus grande (dans une image de Perseus A).
  • Dans la galaxie M82, un nouveau type de trou noir (En astrophysique, un trou noir est un objet massif dont le champ gravitationnel est si intense qu’il empêche toute forme de matière ou de rayonnement de s’en échapper (à l'exception notable...) a été observé à mi chemin en taille entre les trous noirs stellaires et les trous noirs supermassifs.
  • Pour la première fois, Chandra a permis d'associer une émission X à un sursaut gamma (Les sursauts gamma (en anglais, gamma-ray bursts, abrégé en GRB) sont des bouffées de photons gamma qui apparaissent aléatoirement dans le ciel. Ils sont situés à de très grandes distances de la Terre, et sont de ce fait les...), GRB 991216.
  • Des lycéens, en exploitant des 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.) de Chandra, ont découvert une étoile à neutrons dans les restes de la supernova IC 443.
  • Les observations communes de Chandra et BeppoSAX suggèrent que les sursauts gamma se trouvent dans les régions d'intense formation d'étoiles.
  • Les données de Chandra suggèrent que les objets RXJ1856 et 3C 58, que l'on croyait précédemment être des pulsars, seraient plutôt des objets beaucoup plus denses, des étoiles étranges. Ces résultats ne font toutefois pas encore l'objet d'un consensus clair.
  • La naine brune (Une naine brune est un objet insuffisamment massif pour être considéré comme une étoile mais plus gros qu'une planète géante. Il y a accord sur la limite...) TWA 5B a été observée en orbite (En mécanique céleste, une orbite est la trajectoire que dessine dans l'espace un corps autour d'un autre corps sous l'effet de la gravitation.) autour d'une étoile similaire au soleil (Le Soleil (Sol en latin, Helios ou Ήλιος en grec) est l'étoile centrale du système solaire. Dans la classification astronomique, c'est une étoile de type naine...) (dans un sytème binaire).
  • Chandra a repéré les ondes sonores provenant de la violente activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) autour d'un trou noir supermassif dans l'amas Perseus.
  • Chandra a observé l'ombre portée (L'ombre portée est la zone soustraite aux rayons lumineux incidents par un objet sur son support. De façon conventionnelle, en dessin technique, l'ombre...) en rayons X de Titan (Cliquez sur l'image pour une description) passant devant la nébuleuse du Crabe.

Description technique

Contrairement aux télescopes optiques qui se contentent de surfaces paraboliques comme moiroirs, les télescopes à rayons X utilisent des surfaces complexes (paraboliques et hyperboliques) dont la surface est recouverte d'iridium (L'iridium est un élément chimique de symbole Ir et de numéro atomique 77.). Les photons (En physique des particules, le photon est la particule élémentaire médiatrice de l'interaction électromagnétique. Autrement dit, lorsque deux particules chargées électriquement...) X ont une énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.) telle que les miroirs traditionnels sont traversés et qu'il faut plutôt utiliser un angle (En géométrie, la notion générale d'angle se décline en plusieurs concepts apparentés.) d'incidence rasant pour les réfléchir (voir aussi l'article Focalisation (optique)#Télescopes à rayons X). Chandra utilise 4 paires de miroirs qui, en association avec la structure portante, portent le nom de High Resolution Mirror Assembly (HRMA). Les miroirs de Chandra (bien meilleurs que ceux recouverts d'or des premiers télescopes X en orbite) autorisent une résolution angulaire record de 0,5 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...) d'arc (2,4 µrad).

L'orbite fortement elliptique de Chandra lui autorise des périodes d'observation (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide de moyens d’enquête et d’étude appropriés. Le plaisir procuré...) allant jusqu'à 55 heures (L'heure est une unité de mesure  :) (pour une période orbitale (En astronomie, la période orbitale désigne la durée mise par un astre (étoile, planète, astéroïde) pour effectuer une orbite complète. Par exemple, la Terre a une période orbitale de 365,25...) de 65 heures).

Instruments

Le Science Instrument Module (SIM) porte les deux instruments du plan focal, ACIS (Advanced CCD Imaging Spectrometer) et HRC (High Resolution Camera), pour les placer en position d'observation (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide de moyens d’enquête et d’étude...) selon le programme demandé.

ACIS comporte 10 CCD et fournit des images aussi bien qu'une information spectrale des objets observés. Il travaille dans la gamme de 0.2 à 10 keV. HRC comporte deux plaques à micro-canaux (micro-channel plates) et couvre la gamme de 0.1 à 10 keV. Il a aussi une résolution de 16 microsecondes. Ces deux instruments peuvent être utilisés seuls ou en association avec un des deux réseaux de diffraction (La diffraction est le comportement des ondes lorsqu'elles rencontrent un obstacle qui ne leur est pas complètement transparent ; le phénomène peut être interprété par la diffusion d'une onde par les points de...).

Les réseaux de diffraction, qui peuvent être placés dans l'axe optique (L'optique est la branche de la physique qui traite de la lumière, du rayonnement électromagnétique et de ses relations avec la vision.) derrière les miroirs, offrent la capacité d'une spectroscopie à haute résolution. Le HETGS (High Energy Transmission Grating Spectrometer) travaille dans la gamme de 0.4 à 10 keV et dispose d'une résolution spectrale de 60-1000. Le LETGS (Low Energy Transmission Grating Spectrometer) travaille dans la gamme de 0.09 à 3 keV et une résolution de 40-2000.

Historique

En 1976, Chandra (encore nommé AXAF à ce moment-là) a été proposé à la NASA (La National Aeronautics and Space Administration (« Administration nationale de l'aéronautique et de l'espace ») plus connue sous son abréviation...) par Riccardo Giacconi et Harvey Tananbaum. L'année (Une année est une unité de temps exprimant la durée entre deux occurrences d'un évènement lié à la révolution de la Terre autour du Soleil.) suivante, les travaux ont commencé au Marshall Space Flight Center (MSFC) et au Smithsonian Astrophysical Observatory (SAO). Entre temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.), en 1978, la NASA a lancé et mis en orbite le premier télescope à rayons X Einstein (HEAO-2). En 1992, pour en réduire les coûts, le satellite a été radicalement réétudié. Quatre des douze miroirs prévus ont été éliminés (avec deux des six instruments scientifiques). L'orbite de Chandra a été transformée en une orbite fortement elliptique dont le point (Graphie) le plus éloigné se situe à un tiers de la distance Terre-Lune. Ces transformations ont éliminé complètement (Le complètement ou complètement automatique, ou encore par anglicisme complétion ou autocomplétion, est une fonctionnalité informatique permettant à l'utilisateur de limiter la...) la possibilité de missions de maintenance ou d'entretien par la navette spatiale (Une navette spatiale, dans le domaine de l’astronautique, est un véhicule aérospatial réutilisable conçu pour assurer la desserte des stations spatiales en orbite basse mais pouvant aussi assurer...) mais ont placé la majeure partie de l'orbite au-delà de la ceinture de Van Allen (La ceinture de radiations de Van Allen est une zone toroïdale de la magnétosphère terrestre entourant l'équateur magnétique et contenant une grande densité de particules énergétiques. La rencontre de ces particules avec les...) (zone de radiations intenses).

AXAF a acquis son nouveau nom de Chandra en 1998 et a été lancé en 1999 par la navette (Une navette spatiale, dans le domaine de l'astronautique, est un véhicule aérospatial réutilisable conçu pour assurer la desserte des stations spatiales en orbite basse mais...) spatiale Columbia lors de la mission STS-93. À ce moment, il était la charge (La charge utile (payload en anglais ; la charge payante) représente ce qui est effectivement transporté par un moyen de transport donné, et qui donne lieu à un...) la plus lourde jamais emportée par une navette spatiale, pour une bonne part à cause du booster (Le nom de booster (ou propulseur d'appoint) est donné au moteur-fusée qui est attaché aux navettes spatiales américaines.[1] Par généralisation, le terme peut s'employer pour...) qui devait l'insérer dans son orbite haute (l'Inertial Upper Stage).

Un mois (Le mois (Du lat. mensis «mois», et anciennement au plur. «menstrues») est une période de temps arbitraire.) après son lancement, Chandra a commencé à renvoyer des données d'observation. Il le fait continuellement depuis. Les opérations sont conduites par le SAO au Chandra X-ray Center à Cambridge, Massachusetts, avec l'assistance du MIT et du Northrop Grumman (Northrop Grumman Corporation est un conglomérat américain né de la fusion entre Northrop et Grumman en 1994 dont les activités tournent autour du secteur de la défense : aéronautique, construction navale, espace,...) Space Technology. Les CCD d'ACIS ont été endommagés par les premiers passages dans la ceinture de Van Allen. Pour éviter que cela ne se reproduise, une procédure de retrait systématique (En sciences de la vie et en histoire naturelle, la systématique est la science qui a pour objet de dénombrer et de classer les taxons dans un certain ordre,...) de cet instrument hors du plan focal lors de ces passages a été mise en place.

Page générée en 0.383 seconde(s) - site hébergé chez Amen
Ce site fait l'objet d'une déclaration à la CNIL sous le numéro de dossier 1037632
Ce site est édité par Techno-Science.net - A propos - Informations légales
Partenaire: HD-Numérique