La partie cryogénique (froide) du spectromètre et photomètre dans le proche infrarouge (NISP) du télescope spatial Euclid. La NASA a dirigé l'achat et la livraison des détecteurs pour l'instrument NISP. Le matériel revêtu d'or est constitué des 16 capteurs électroniques intégrés aux capteurs infrarouges. Crédit :Euclid Consortium/CPPM/LAM
La mission Euclide de l'Agence spatiale européenne, lancement prévu en 2022, enquêtera sur deux des plus grands mystères de l'astronomie moderne :la matière noire et l'énergie noire. Une équipe d'ingénieurs de la NASA a récemment livré du matériel critique pour l'un des instruments qui volera sur Euclid et sondera ces énigmes cosmiques.
Basé au Jet Propulsion Laboratory de la NASA à Pasadena, Californie, et le Goddard Space Flight Center à Greenbelt, Maryland, les ingénieurs ont conçu, fabriqué et testé 20 pièces de matériel électronique de capteur-puce (SCE) pour Euclid (16 pour l'instrument de vol et quatre sauvegardes). Ces parties, qui fonctionnent à moins 213 degrés Fahrenheit (moins 136 degrés Celsius), sont chargés d'amplifier et de numériser avec précision les minuscules signaux des détecteurs de lumière dans le spectromètre et photomètre proche infrarouge (NISP) d'Euclid. L'observatoire Euclid sera également équipé d'un instrument d'imagerie en lumière visible.
L'image, prise en mai 2019, ci-dessus montre les détecteurs et l'électronique de la puce-capteur sur un modèle de vol de l'instrument NISP au Laboratoire d'Astrophysique de Marseille en France. Dix-huit SCE ont été livrés à l'Agence spatiale européenne (ESA), et deux autres seront bientôt en route. Le système de détection subira des tests approfondis avant le lancement.
"Même dans les meilleures circonstances, il est extrêmement difficile de concevoir et de construire une électronique très sensible et complexe qui fonctionne de manière fiable à des températures de fonctionnement très froides, " dit Moshé Pniel, le chef de projet américain pour Euclid au JPL, qui a dirigé l'équipe qui a livré l'électronique du capteur-puce. « Cette équipe vraiment remarquable, répartis sur deux centres de la NASA, accompli cette tâche sous une pression de calendrier intense et une attention internationale. »
Les techniciens du constructeur Thales Alenia Space travaillent sur le modèle structurel et thermique du télescope Euclid dans leur usine de Cannes, La France. Crédit :ESA/Thales Alenia Space/Airbus Defence and Space
Euclide va mener une enquête sur des milliards de galaxies lointaines, qui s'éloignent de nous à un rythme de plus en plus rapide à mesure que l'expansion de l'espace elle-même s'accélère. Les scientifiques ne savent pas ce qui cause cette expansion accélérée mais ont nommé la source de ce phénomène l'énergie noire. En observant l'effet de l'énergie noire sur la distribution d'une grande population de galaxies, les scientifiques essaieront de déterminer ce qui pourrait être à l'origine de ce phénomène mystérieux.
En outre, Euclide apportera des éclaircissements sur le mystère de la matière noire. Alors que nous ne pouvons pas voir la matière noire, il est cinq fois plus répandu dans l'univers que la matière "normale" qui compose les planètes, étoiles et tout ce que nous pouvons voir dans l'univers.
Pour détecter la matière noire, les scientifiques recherchent les effets de sa gravité. Le recensement d'Euclide des galaxies lointaines révélera comment la structure à grande échelle de l'univers est façonnée par l'interaction de la matière régulière, matière noire et énergie noire. Cela permettra aux scientifiques d'en apprendre davantage sur les propriétés et les effets de la matière noire et de l'énergie noire dans l'univers, et de se rapprocher de la compréhension de leur nature fondamentale.
L'instrument NISP est piloté par le Laboratoire d'Astrophysique de Marseille, avec des contributions de 15 pays, y compris les États-Unis, par un accord entre l'ESA et la NASA.
