Ici sur Terre, nous jouons avec des caméras CCD qui comptent un million de pixels. Cent six plaques électroniques sont soigneusement intégrées pour former le plus grand appareil photo numérique jamais construit pour l'espace… et sa mission est de tracer la Voie lactée.
À partir de 2013, la mission de Gaia sur cinq ans consistera à photographier un milliard d'étoiles dans notre propre galaxie - déterminer l'ampleur, les caractéristiques spectrales, le mouvement correct et le positionnement dimensionnel. Ces informations seront recueillies par son réseau de capteurs de dispositif à couplage de charge (CCD). Chacun des 106 détecteurs est plus petit qu'une carte de crédit normale et plus fin qu'un cheveu humain. En termes simples, chaque plaque contient son propre réseau de cellules photosensibles appelées photosites. Chaque photosite est son propre pixel - juste une minuscule cellule dans tout le corps d'une photographie qui pourrait contenir des centaines de milliers de pixels! Lorsque la lumière entrante frappe le photosite, l'effet photoélectrique se produit et crée des électrons aussi longtemps que l'exposition se produit. Les électrons sont ensuite conservés «stockés» dans leurs cellules individuelles jusqu'à ce qu'un ordinateur décharge le réseau, compte les électrons et les rassemble dans le «tableau d'ensemble».
Et quelle image ce sera…
En un mois, les techniciens ont réussi à assembler délicatement les plaques CCD sur la structure de support, ne laissant qu'un espace de 1 mm entre elles. «Le montage et l'alignement précis des 106 CCD sont une étape clé dans l'assemblage du plan focal du modèle de vol», a déclaré Philippe Garé, responsable de la charge utile Gaia à l'ESA. À la fin, il y aura sept rangées de composites CCD avec une banque principale de 102 strictement dédiée à la détection des étoiles. Les quatre autres surveilleront la qualité d'image de chaque télescope et la stabilité de l'angle de 106,5 ° entre les deux télescopes que Gaia utilise pour obtenir des vues stéréo des étoiles. Et, tout comme le refroidissement d'une caméra CCD plus petite, la température doit être maintenue à -110 ° C pour maintenir la sensibilité.
Gaia peut être lourde sur les capacités d'imagerie, mais elle est légère. La majorité des engins spatiaux, y compris la structure de support, sont fabriqués à partir d'un matériau de type céramique appelé carbure de silicium. Résistant au gauchissement dans des conditions de température extrêmes, l'ensemble de la structure de support avec ses détecteurs ne pèse que 20 kg. Elle partira pour Lagrange Point L2 - à 1,5 million de kilomètres derrière la Terre - où des télescopes jumeaux captureront peut-être 1% de la population stellaire de notre galaxie. Bien que cela puisse sembler être une petite quantité, les informations que la carte des étoiles en trois dimensions de Gaia fournira peuvent révéler beaucoup plus que ce que nous savons déjà sur la composition, la formation et l'évolution de la Voie lactée.
Source de l'histoire originale: ESA News.
