UNE MISSION EXCEPTIONNELLE

Le 16 avril dernier, la fusée Ariane IV lançait la mission spatiale Planck depuis Kourou. Ce satellite hors norme pourrait changer notre perception de l’Univers et pour cause ! Sa mission : observer l’Univers 380 000 ans (seulement) après le Big Bang et retracer toute son histoire. Décryptage d’une mission ambitieuse.


Un satellite hors norme

Planck (en hommage à Max Planck, le père de la mécanique quantique, prix Nobel de physique en 1918) est une mission de l’Agence Spatiale Européenne (ESA). Il a été envoyé dans l’espace avec le télescope spatial Herschel grâce à Ariane 5. Dès sa mise en orbite, le satellite a été positionné aux alentours du second point de Lagrange du système Terre/Soleil. Il devrait l’atteindre dans le courant du mois d’août. Il restera en service minimum 21 mois. Le satellite observera en l’espace d’une seule année ce que WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe lancé par la NASA en 2001), son prédécesseur, aurait vu en… 450 ans ! Il transférera 500 milliards de données vers la Terre, données qui seront analysées et transformées en cartes de 50 millions de pixels chacune. Ces analyses permettront d’extraire une vingtaine de paramètres cosmologiques fondamentaux parmi lesquels le rayonnement, l’énergie noire, les neutrinos, la matière noire ou encore les photons et de déterminer avec plus de précision la composition originelle de l’Univers. Le satellite peut détecter d’infimes fluctuations de températures (de l’ordre du cent millionième de degré) autour du zéro absolu soit 2,725 kelvins, la température du rayonnement fossile. Sa puissance est telle qui pourrait isoler le rayonnement thermique d’un lapin sur la Lune en se trouvant sur Terre ! Elle sera utilisée dans le spectre des ondes millimétriques pour isoler la lumière du rayonnement fossile émise il y a plus de 13 milliards et demi d’années. Pour relever le défi, des innovations techniques ont permis de créer de tout nouveaux instruments de mesures sensibles des micro-ondes aux ondes millimétriques sans que les appareils n’émettent de bruits parasites qui perturberaient la mission.



La mission Planck est exceptionnelle !

Pour le bon déroulement de la mission, les deux instruments scientifiques HFI (High Frequency Instrument) et LFI (Low Frequency Instrument) embarqués sur Planck sont composés pour le premier de 52 bolomètres (détecteurs d’étude du rayonnement électromagnétique solaire) et de 22 radiomètres (qui mesurent l’intensité du flux du rayonnement électromagnétique) pour le second. Ils sont très sensibles et fonctionnent de façon optimale à très basses températures. Certaines parties du satellite sont refroidies à 0,1 Kelvin (- 273°) grâce à un système de réfrigération passif à 50 K, un réfrigérateur à 20 K, un à 4 K et un à 0,1K fonctionnant avec un système de dilution hélium 3 hélium 4. Cet empilement de plusieurs étages de réfrigérateurs permet l’évacuation de la chaleur. Sa création : Cette mission franco-européenne a été possible grâce à la collaboration de l’Allemagne, du Danemark, de l’Espagne, de l’Italie, de l’Irlande et du Royaume-Uni. Les États-Unis et le Canada ont également apporté leurs contributions. Sa mission : observer l’Univers tel qu’il était il y a plus de 13 milliards d’années. Son objectif : capter le rayonnement fossile pour tenter d’éclaircir les multiples zones d’ombre qui entourent la formation, la composition et l’avenir de l’Univers. Sa particularité : Planck est l’objet le plus froid jamais envoyé dans l’Espace ce qui représente une prouesse technique jamais égalée.