La
mission doit durer cinq années au total - voire six -
pendant lesquelles le satellite localisera un milliard
d'étoiles, chacune étant observée
environ 70 fois. Plus de 99% d'entre elles n'ont jamais eu leur
distance mesurée avec précision.
«Dans
moins de deux ans, on aura un premier catalogue de tout le
ciel», a prédit François Mignard,
responsable de la participation française à Gaia.
Si
tout va bien, le tir de la fusée Soyouz aura lieu jeudi
à 4h12. Ce sera le sixième lancement d'un Soyouz
depuis la Guyane française, le second cette année.
Le
satellite Gaia, construit à Toulouse (sud-ouest) par Astrium
pour le compte de l'Agence spatiale européenne (ESA), sera
séparé de l'étage supérieur
de la fusée après 41 minutes et 59 secondes de
vol.
Il
sera positionné à environ 1,5 million de
kilomètres de la Terre, sur un emplacement
privilégié - le point de Lagrange 2 -, dont un
des avantages est de présenter un environnement thermique
stable. Il décrira une orbite elliptique, de
manière à éviter les
éclipses du Soleil par la Terre.
Gaia
permettra de réaliser une cartographie tridimensionnelle de
la Voix lactée, un atlas du ciel, mais aussi de reconstituer
l'histoire de la formation et de l'évolution de notre
galaxie. Il s'agira pour les astrophysiciens de faire «de
l'archéologie galactique», selon les termes de
François Mignard.
Gaia
doit nous permettre «de mieux comprendre notre place dans cet
univers», résume Catherine Turon, membre de
l'Observatoire de Paris.
L'héritage
d'Hipparque
Le
coeur de la mission Gaia consistera à déterminer
la position et le mouvement des étoiles, mais
également leur distance, le paramètre le plus
difficile à obtenir. Même la plus proche est
à une distance de près de 40 milliards de
kilomètres.
Gaia
poursuivra ainsi la tradition européenne de cartographie des
étoiles, héritage de l'astronome grec Hipparque,
qui le premier mesura à l'oeil nu la position d'un millier
d'étoiles.
En
1989, plus de 2000 ans après Hipparque, l'ESA
lançait Hipparcos, un satellite consacré
à l'astrométrie qui a fourni les
coordonnées célestes de quelque 120 000
étoiles.
Gaia
et ses deux télescopes en carbure de silicium, chacun
constitué de trois miroirs incurvés et
rectangulaires, sera cent fois plus précis qu'Hipparcos. Il
pourra «voir» des étoiles dont
l'éclat est 400.000 fois plus faible que celles visibles
à l'oeil nu.
C'est
«le télescope spatial le plus
évolué jamais réalisé en
Europe», a souligné Astrium. Gaia utilisera
également «un capteur photographique d'une
précision jamais égalée».
Pour
préserver toute la précision des mesures de Gaia,
le satellite sera surveillé en continu depuis le sol par un
réseau de télescopes, de sorte qu'on
connaîtra sa position à 100 mètres
près.
«L'arpenteur
de la galaxie» aura aussi pour tâche d'inventorier
les astéroïdes du système solaire ou
encore de découvrir de nouvelles exoplanètes.
Avec
Gaia, les astronomes vont entrer «dans le monde du Big
Data», a souligné Véronique Valette,
chef de projet Gaia au CNES, l'agence spatiale française.
La
mission va en effet représenter plus d'un
pétaoctet de données à
gérer, c'est-à-dire la capacité de 250
000 DVD.
«Le
traitement quotidien est probablement le défi le plus
important», a estimé François Mignard.
Six
centres, dont le centre de traitement des données du Centre
spatial de Toulouse, seront dévolus au traitement de ce flux
continu de données, inutilisables à
l'état brut et qu'il faudra rendre intelligibles.
Pour
relever ce défi, le CNES, qui effectuera 35 à 40%
du traitement des données, s'est doté d'une
puissance de calcul de 6000 milliards d'opérations par
seconde.