La mission Planck avait pour objectif de cartographier le rayonnement fossile avec une précision et une résolution sans précédent dans le but de comprendre les mécanismes ayant donné naissance à la structure que nous observons aujourd’hui dans l’univers. RHEA a pris part à la mission à partir de 2004, apportant sa contribution aux phases de conception et d’exploitation.
La mission Planck dans le temps
Lancement de la mission : 14 mai 2009
Activités d’observation : du 12 août 2009 au 13 janvier 2010 (HFI); 13 octobre 2013 (LFI)
Fin des activités : 23 octobre 2013
À propos de la mission Planck
Planck était une mission d’observation européenne. Sa charge utile scientifique, fournie par un consortium européen d’universités et de représentants de l’industrie, consistait en deux instruments :
- Instrument à haute fréquence (HFI) : un ensemble de bolomètres (des thermomètres très précis) couvrant une gamme de fréquences allant de 100 GHz à 857 GHz et fonctionnant à une température de 0,1 K.
- Instrument à basse fréquence (LFI) : un ensemble de radiomètres (des récepteurs radio) à 30 GHz, à 44 GHz et à 70 GHz
Plusieurs des canaux des deux instruments pouvaient aussi mesurer la polarisation.
La gamme de fréquences couvertes par les deux instruments permettait de s’assurer que les émissions astrophysiques d’avant-plan pouvaient être détectées, étudiées et supprimées des données,de façon à ce que le signal du rayonnement fossile (une faible lumière laissée dans l’espace par le big bang au moment de la création de l’univers) puisse être étudié seul.
Principales réalisations techniques de Planck
La chaîne de refroidissement de Planck était probablement la plus complexe jamais conçue pour une mission spatiale. La température du HFI a été abaissée à 100 mK de façon à réduire le bruit à l’intérieur. Trois refroidisseurs ont été nécessaires pour amener les différents étages des deux instruments à une température de 20 K, puis de 4 K, et enfin de 100 mK.
Une défaillance dans l’un des refroidisseurs aurait compromis la mission en entier. Une vaste campagne de développement et de mise à l’essai a donc été mise en place afin de garantir qu’une fois dans l’espace, les instruments atteindraient les températures requises sans aucun problème.
Principales réalisations scientifiques de Planck
La mission Planck a permis de générer les cartes de température du ciel en entier les plus précises jamais créées, de même que les premières cartes de polarisation couvrant le ciel en entier.
Ces cartes, de même que plusieurs autres produits, ont permis aux scientifiques de prendre les mesures les plus précises à ce jour de la vitesse d’expansion de l’univers et d’estimer la teneur de celui-ci en matière et en énergie sombres.
Insolite, mais vrai
Le HFI fonctionnait à une température de 100 mK. Ainsi, durant la mission, il s’agissait de l’objet le plus froid de l’univers.
Contribution de RHEA à la mission Planck
Notre principale contribution consistait à affecter deux scientifiques adjoints au bureau scientifique Planck (PSO, pour Planck Science Office) à partir de 2004, un pour le HFI et l’autre pour le LFI.
Leurs principales responsabilités durant la phase de conception étaient les suivantes :
- Développement des instruments et campagnes d’essai au sol
- Conception du logiciel d’analyse des données
- Élaboration du plan de mise à l’essai en orbite pour la charge utile scientifique
Puis, durant l’exploitation :
- Coordination des opérations scientifiques des instruments de Planck
- Conception, planification et exécution de la stratégie d’observation de Planck
- Création et mise à jour des spécifications des archives de Planck (PLA, pour Planck Legacy Archive) conçues par l’équipe des archives scientifiques de l’ESAC
- Mise à l’essai et exploitation des archives
De plus, notre suite d’outils MOIS a été utilisée pour la préparation des opérations.
Image principale: Planck et le fond de micro-ondes cosmique. © ESA and the Planck Collaboration – D. Ducros