Après plus de dix ans d'opération, l'observatoire Gaia de l'Agence spatiale européenne est sur le point de conclure sa mission de collecte de données cette semaine. Les astronomes se préparent à recevoir la dernière rafale de données de cette mission révolutionnaire.
Malgré de nombreux défis, y compris des problèmes techniques et des dommages causés par des micrométéorites et des tempêtes solaires, Gaia a été reconnu comme l'un des observatoires spatiaux les plus réussis de l'histoire. Cependant, le vaisseau spatial est désormais à court de gaz azote, essentiel pour maintenir sa position.
La période de collecte de données de Gaia se terminera officiellement le 15 janvier. Après le téléchargement réussi des dernières données et l'achèvement d'une série de tests techniques, prévu d'ici fin mars, les techniciens de l'ESA éteindront définitivement le vaisseau spatial.
Pour Carme Jordi de l'Université de Barcelone, qui est impliquée dans le projet depuis les années 1990, assister à la fin de la mission est amer. “Gaia est comme notre enfant scientifique,” a-t-elle déclaré, réfléchissant aux décennies d'efforts qui ont conduit à son lancement et à son opération.
La mission a produit un héritage précieux : un catalogue complet qui, une fois achevé, comprendra les positions, mouvements, luminosités, couleurs et distances d'environ 2 milliards d'étoiles, mesurées avec une précision de microseconde.
“Chaque jour, Gaia génère plus de cinq publications scientifiques évaluées par des pairs,” a déclaré Johannes Sahlmann, scientifique du projet au Centre européen d'astronomie spatiale en Espagne. “Ces résultats couvrent presque tous les domaines de la recherche astrophysique et ont souvent des impacts transformateurs.”
L'année dernière, Gaia a contribué à la découverte du trou noir d'origine stellaire le plus massif de la Voie lactée. Les données ont également révélé 9 millions d'étoiles variables, 165 000 systèmes binaires, 360 000 naines blanches, au moins 700 amas ouverts et plus de 150 000 astéroïdes.
Avant sa retraite, Gaia subira plusieurs tests techniques, dont un test crucial lié à l'angle séparant ses télescopes jumeaux lors de leur balayage du ciel. Cet angle, d'environ 106,5°, doit être maintenu avec une précision de microseconde pour un positionnement précis des étoiles.
Initialement, l'angle variait considérablement, ce qui a poussé l'équipe à utiliser un système laser interne pour corriger le problème. Les ingénieurs utiliseront maintenant le carburant azote restant pour repositionner Gaia par rapport au Soleil, tout en surveillant l'angle du télescope pendant ce processus.
Ces tests peuvent perturber les mesures scientifiques nécessitant un angle solaire fixe de 45°, les nouvelles mesures étant prévues après le 15 janvier. “Je ne pense pas que les résultats auront un impact significatif sur les deux prochaines publications de données, mais ils pourraient être très importants pour les futures missions d'astrométrie spatiale,” a noté Lindegren.
La variation de l'angle solaire pourrait également éclairer pourquoi Gaia semble trois magnitudes plus faible depuis la Terre que prévu. L'ESA vise à résoudre ce dimmage inattendu grâce à des télescopes plus grands.
Alors que le pare-soleil de 11 mètres de Gaia ajuste l'angle solaire lors des tests, le vaisseau spatial brillera à la magnitude 14, visible à travers un télescope de 8 pouces. L'ESA invite les astronomes amateurs à soumettre des mesures de magnitude et de couleur.
Ce test d'ingénierie devrait améliorer les conceptions des futures missions spatiales. L'ESA a proposé un successeur à Gaia, nommé GaiaNIR, qui explorera les régions obscurcies par la poussière de la galaxie dans les longueurs d'onde infrarouges proches et mettra à jour le cadre astrométrique de Gaia, améliorant considérablement le catalogue existant.