COLIBRI ou Colibri est un télescope terrestre franco–mexicain installé à l’Observatoire astronomique national de San Pedro Mártir (Basse-Californie,
Mexique). Capable de pointer vers n’importe quelle région du ciel en moins de 20 s, il a pour objectif d’observer les évènements astronomiques transitoires, dont les sursauts gamma.
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Ce télescope n’a rien de spectaculaire et son miroir, de 1,30 mètre de diamètre, aurait même de quoi faire sourire, alors que les seuils, de 5 et 10 mètres pour un télescope terrestre, ont été franchis depuis longtemps. Mais la « première lumière », comme on nomme la première image saisie, livrée lors de l’inauguration de Colibri, le 7 septembre, a été un événement. L’intérêt de cet instrument, installé au sein de l’Observatoire astronomique national de San Pedro Martir, au Mexique, est la rapidité exceptionnelle avec laquelle il peut pointer vers un objet astronomique.
Fruit d’une collaboration franco-mexicaine supervisée par le CNRS, avec le soutien du Centre national d’études spatiales, d’Aix-Marseille Université, de l’université nationale autonome du Mexique et du Conseil national de la science et de la technologie du Mexique, Colibri a été développé pour capter les événements astronomiques transitoires, dont la durée peut osciller entre quelques secondes et quelques heures.
Avec ses trois caméras permettant de réaliser simultanément des observations dans le visible et l’infrarouge, son objectif principal est d’ étudier les sursauts gamma. Ces flashs, d’une puissance considérable, renseignent sur l’histoire de l’Univers.
Les sursauts gamma sont des traces d’événements cosmiques aussi brefs que violents, dus à l’explosion d’objets massifs ou à la fusion de deux étoiles à neutrons.
Colibri est robotisé et effectue des observations et des relevés sans intervention humaine, à partir d’un programme d’observation, ce qui augmente sa réactivité et diminue les coûts de fonctionnement. Il a été conçu dans le cadre de la mission spatiale franco-chinoise SVOM, lancée avec succès, le 22 juin, pour scruter les sursauts gamma.
SVOM est le nom d’un observatoire spatial franco-chinois qui a décollé samedi 22 juin 2924 de la base de Xichang (Chine) à bord d’une fusée Longue Marche-2C . SVOM signifie Space-based multi-band astronomical Variable Objects Monitor soit « Moniteur multibande basé dans l’espace d’objets astronomiques variables ».Il s’agit d’un instrument de près d’une tonne ayant pour mission de scruter le ciel pour y détecter des sursauts gamma.
La découverte initiale du rayonnement gamma remonte à la guerre froide. En 1963, alors qu’a été signé un traité interdisant les essais nucléaires dans l’atmosphère et dans l’espace, les Américains veulent s’assurer que l’URSS tient parole grâce à des satellites nommés Vela. Ces engins doivent détecter les rayons X et gamma émis lors de l’explosion d’une bombe atomique.
Le 2 juillet 1967, deux de ces sondes observent une bouffée de rayons gamma. Les Américains pensent au départ qu’il s’agit un essai nucléaire russe, mais ils vont se persuader que ces événements ne proviennent pas de la Terre, mais du cosmos. Au fil des ans, d’autres sursauts gamma sont détectés, mais ce n’est qu’en 1973 que le compte rendu de ces observations est publié et que les astrophysiciens peuvent étudier la question.
Un demi-siècle plus tard, grâce à d’autres satellites (les rayons gamma, absorbés par l’atmosphère, ne sont pas décelables au sol), les chercheurs ont une meilleure idée de ces sursauts souvent venus de très loin. Pour se figurer la violence des phénomènes qu’ils signent, l’astrophysicien Bertrand Cordier donne l’exemple d’une bouffée détectée en 1997 par le satellite BeppoSax et dont on a pu identifier la galaxie hôte, située à… 11,7 milliards d’années-lumière : « L’énergie libérée en quelques secondes était de 1044 joules, alors que l’énergie émise par le Soleil en un an s’élève à environ 1034 joules, soit dix milliards de fois moins ! »
Les astrophysiciens classent les sursauts gamma en deux catégories, les courts – moins de deux secondes – et les longs, qui peuvent durer quelques dizaines de secondes. Les premiers seraient liés à des fusions d’objets très denses (deux étoiles à neutrons ou bien une étoile à neutrons et un trou noir) tandis que les seconds seraient associés à l’effondrement d’étoiles très massives, provoquant la naissance d’un trou noir. Malheureusement ces phénomènes brefs, disparaissent souvent avant qu’on ne les localise.
SVOM
C’est ce défaut qu’entend corriger SVOM, que François Gonzalez, chef du projet de la partie française au Centre national d’études spatiales (CNES), présente comme « une vigie qui attend un phénomène aléatoire dont on ne sait ni où ni quand il va se produire ». En moyenne, SVOM devrait détecter une centaine de sursauts par an. Pour remplir sa mission, le satellite dispose de quatre instruments, deux français et deux chinois, qui opéreront dans différentes longueurs d’onde et avec des champs de vision différents.
Ils permettront en peu de temps d’affiner la position du sursaut, d’en mesurer le spectre et de suivre, grâce à une caméra travaillant dans le domaine de la lumière visible, ce que les chercheurs appellent « l’émission rémanente ».
La mission scientifique de SVOM commencera à l’automne. La part française, qui comporte les deux instruments, un télescope de suivi au sol, cinquante stations de transmission réparties sur toute la planète et des centres au CNES, au CEA et au CNRS, s’élève à 60 millions d’euros. Il s’avère plus difficile de chiffrer la participation chinoise, mais, quelle qu’elle soit, SVOM reste un observatoire à faible coût en comparaison de missions dépassant le milliard d’euros.
Europe Solidaire 