La plus précise des missions d'astrométrie au monde a souffert ce printemps ! Le cartographe d'étoiles Gaia, à 1,5 million de kilomètres de la Terre, a été frappé par une micrométéorite au mois d'avril, puis par une tempête solaire en mai. Un enchaînement complexe qui a perturbé les mesures, mais tout est réparé.
Envoyé vers le point de Lagrange Terre-Soleil L2 en 2013, le télescope spatial Gaia est aujourd'hui encore un fleuron technologique unique en son genre. Ce véhicule européen est spécialisé dans l'astrométrie, c'est-à-dire qu'il cartographie les étoiles situées dans notre voisinage galactique, en donnant leur position, leur distance, leur vitesse relative et leurs caractéristiques grâce à l'étude de leur lumière. Au sol, l'étude et l'interprétation des données permettent de produire des catalogues de référence. Les seules premières années de service de Gaia ont déjà permis de trier et de situer plus de 1 milliard d'étoiles et plusieurs dizaines de milliers d'astéroïdes.
Mais, à 1,5 million de kilomètres de la Terre, en particulier autour d'un point de Lagrange, les risques de collision avec des micrométéorites ne sont pas nuls. Et le télescope a beau être équipé d'un ample pare-soleil ainsi que d'une protection autour de ses miroirs, un « petit caillou » venu de loin peut causer des dégâts. C'est exactement ce qu'il s'est passé au mois d'avril. L'impact a eu lieu à haute vitesse, et la micrométéorite a traversé les couches de protection, générant une lumière parasite sur les mesures de Gaia.
Un impact sur le pare-brise ?
Les impacts dus à des météorites font partie des dangers auxquels s'attendent les opérateurs de ces missions, aussi se sont-ils directement mis au travail pour tenter de trouver une position dans laquelle les rayons ou les reflets du Soleil ne dérangeraient pas les mesures. Ou, au moins, qui ferait que les perturbations soient minimes.
C'est une tâche difficile, car il n'y a pas d'inspection visuelle du télescope, qui ne peut pas dire exactement à quel endroit il a été traversé. Mais comme il est d'usage, les ennuis viennent rarement seuls. Et pendant que les équipes estimaient les dégâts, Gaia a subi une panne d'un système optique CCD à cause de la tempête solaire du 11 mai dernier.
Le capteur en question est la source principale du système embarqué qui gère l'élimination des données en « faux positif ». Le télescope s'est donc mis à envoyer des détections, positions et vitesses d'étoiles fausses, et en grande quantité. Un véritable double challenge de printemps…
Et une tempête solaire en prime
Comme l'explique Edmund Serpell, l'un des responsables des opérations de Gaia : « Le télescope nous envoie environ 25 Go de données chaque jour, mais ce serait beaucoup, beaucoup plus important si ses systèmes de bord ne filtraient pas d'abord les données pour éliminer les faux positifs […]. Nos systèmes ont donc été sursollicités. Mais en réglant très finement le niveau de détection auquel Gaia estime que la lumière détectée est celle d'une étoile, nous avons réussi à réduire les fausses données qu'il nous envoyait. »
Depuis la mi-mai, les équipes, accompagnées par les ingénieurs d'Airbus Defence & Space qui ont fabriqué Gaia, ont mis en œuvre différents correctifs, que ce soit sur le télescope lui-même ou sur le traitement des données. Si bien que, grâce à leurs efforts, les opérations de cartographie et d'astrométrie ont pu reprendre. Ils en ont même profité pour réétalonner la partie optique, ce qui n'était pas prévu avant plusieurs mois, mais permettra d'améliorer sensiblement les mesures.
Source : NASA
