Le 1er juillet dernier, la mission Euclid de l’Agence spatiale européenne (ESA) entamait sa mission d’observation du cosmos dans le but d’appréhender la nature de la matière noire, responsable de l’accélération de l’expansion de l’univers. Alors que les premiers réglages se déroulaient comme prévu, l’observatoire a malheureusement rencontré un problème avec son système de navigation basé sur des étoiles guides. Désormais, tout est toutefois rentré dans l’ordre. Explications.
Un télescope « aveugle »
La mission européenne Euclid est une mission spatiale dédiée à l’étude de l’accélération de l’expansion de l’Univers, un phénomène encore mal compris aujourd’hui. Son objectif principal est de cartographier la répartition tridimensionnelle de galaxies distantes.
Pour ce faire, Euclid utilisera des étoiles comme références pour déterminer sa position et son orientation dans l’espace. Ces objets, appelés « étoiles guides », sont choisis pour leur luminosité et leur position connue dans le ciel. Les capteurs à bord du télescope détecteront donc ces étoiles pour les utiliser comme points de repère. En gardant un oeil sur ces objets de référence, les systèmes de contrôle de l’attitude d’Euclid pourront ajuster la position et l’orientation du télescope pour s’assurer qu’il pointe avec précision vers les cibles d’observation prévues, telles que les galaxies lointaines.
Ainsi, ces étoiles joueront un rôle crucial dans le bon déroulement de cette mission, d’où l’inquiétude des responsables de mission quand un problème avec le système de navigation ne permettait pas de les repérer il y a plusieurs semaines.
Une surabondance de faux signaux
Dans le détail, pour garantir la précision des observations, le télescope doit pointer vers de nouveaux champs dans le ciel toutes les 75 minutes avec une extrême stabilité. Pour ce faire, il s’appuie sur le Fine Guidance Sensor (FGS). Cet instrument sophistiqué utilise des capteurs optiques pour cartographier le ciel depuis les côtés de l’instrument VISible (VIS) d’Euclid. Cette technologie lui permet de s’aligner sur les étoiles repérées par la mission Gaia de l’ESA, d’utiliser ces étoiles comme points de référence pour la navigation et de déterminer précisément où le télescope doit être dirigé.
Les informations collectées par le FGS sont ensuite transmises au système de contrôle d’attitude et d’orbite (AOCS) du télescope. Ce dernier est responsable de l’orientation et du mouvement orbital de l’observatoire spatial. Grâce aux données fournies par le FGS, l’AOCS peut alors ajuster la position et l’orientation du télescope de manière à maintenir une stabilité extrême pendant les observations.
Cependant, il existe des défis liés aux observations spatiales. Les interférences de rayons cosmiques, éruptions solaires et autres lumières parasites peuvent en effet provoquer de faux signaux (également appelés artefacts) dans les observations. Ici, les faux signaux étaient souvent plus nombreux que les étoiles réelles dans le champ de vision du télescope, ce qui a compliqué la tâche du FGS d’Euclid pour se baser avec précision sur les modèles d’étoiles nécessaires à la navigation.
Problème résolu pour Euclid
Au cours de ces dernières semaines, les ingénieurs et scientifiques ont travaillé de concert pour tenter de résoudre ces problèmes et améliorer les performances de l’instrument FGS. Selon la dernière mise à jour de l’ESA, Euclid a finalement retrouvé ses guides grâce à un correctif logiciel.
Ses problèmes de navigation étant désormais résolus et son calendrier d’observation mis à jour, le télescope va désormais subir sa phase de vérification des performances (la dernière phase de tests). Ensuite, Euclid entamera sa mission nominale de six ans en fournissant des images et des spectres profonds de notre Univers, remontant jusqu’à dix milliards d’années. Ces données seront ensuite utilisées pour mesurer l’influence de la matière noire et de l’énergie noire.
