Gaia : la première carte 3D de la Voie lactée.


L’ESA vient de mettre à jour la carte du Projet Gaia, qui vise à cartographier notre galaxie en 3D.

Depuis son lancement en décembre 2013, Gaïa scrute l’immensité de la Galaxie et enregistre chaque jour les données de 50 millions d’étoiles, cartographiées avec une précision inédite.

En l’espace de six ans, le satellite d’observation européen de l’Agence Spatiale Européenne en a recensé quelque deux milliards. La dernière version, le projet Gaia, gagne en précision par rapport à la toute précédente, qui datait d’avril 2018. La nouvelle mission, grâce à l’analyse du satellite éponyme, est en train de transformer la vision et la compréhension que nous avions de notre environnement cosmique.

 

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Source: ESA.

 

Publié en avril 2018 par Gaia, un catalogue indique la position, la parallaxe, le mouvement, la couleur et l’éclat de plus de 1,3 milliard d’étoiles. Les scientifiques et même le grand public ont alors pu avoir accès à un gigantesque ensemble de données (pour la recherche voire pour l’astronomie de loisir). La méthode de reconstitution du passé de la Voie lactée était de cartographier avec le maximum de précision le mouvement, la distance, l’âge et la composition chimique d’autant d’étoiles que possible.

 

 

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Source: L. GALLUCCIO, F. MIGNARD, P.TANGA/ESA/GAIA/DPAC/CU4

 

Avec la mise à jour du projet Gaia, deux paramètres contenus dans les données du satellite ont été analysés : la température de la surface des étoiles et leur extinction (cela obscurcit leur lumière et les fait apparaître plus rouges).

Le satellite a alors continué son analyse de la Voie Lactée pendant que les chercheurs, travaillant sur le projet, ont récemment pu améliorer la précision de leurs données. Avec ceci et en le mettant en relation avec des données issues d’observations infrarouges, il a été permit d’obtenir un gain de précision important, de plus de 20% dans certains cas.

 

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Source : ESO; CC BY 4.0

 

Gaia inspecte alors en moyenne 70 millions d’étoiles par jour grâce à un balayage. Chacune de ces nouvelles observations donne lieu à neuf mesures de la position et de l’éclat, à l’obtention de deux spectres de basse résolution : dans les parties bleues et rouges du spectre visible (on en déduit la nature de l’astre observé et certaines de ses propriétés telles que sa température et sa gravité de surface) ainsi qu’à trois autres spectres de plus haute résolution : dans l’infrarouge (servent à déterminer la vitesse radiale de l’étoile ainsi que sa composition chimique).

En bref, le traitement de cette masse d’informations permet d’extraire les caractéristiques de chaque étoile : sa position et son mouvement, afin de les représenter à chaque fois en trois dimensions.

L’analyse de ces données a déjà produit son lot de surprises. Nous avons par exemple appris qu’il y a 10 milliards d’années, la Voie lactée est entrée en collision et a fusionné avec une autre galaxie environ quatre fois plus petite qu’elle.

 

 

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Source: NASA/JPL-Caltech; ESA; ESA/ATG medialab.

 

Actuellement, Gaia entame une nouvelle phase, durant laquelle le satellite va commencer à cartographier la  partie centrale de la galaxie, la Voie Lactée. A la mi-2020, il devrait fournir une nouvelle mise à jour comportant des améliorations dans les positions et les mouvements des corps célestes référencés. Une dernière mise à jour devrait arriver dans la 2e moitié de 2021.

 

 

Sources:

-« L’Agence Spatiale Européenne met à jour sa carte de la Voie Lactée | Journal du Geek », 21 juillet 2019. Consulté le 25 novembre 2019, [en ligne]. https://www.journaldugeek.com/2019/07/21/agence-spatiale-europeenne-met-a-jour-carte-voie-lactee/.
-Masana, Jordi, . « Gaia : la première carte 3D de la Voie lactée », 26 aout 2019. Pourlascience.fr. Consulté le 25 novembre 2019, [en ligne]. https://www.pourlascience.fr/sd/astronomie/gaia-la-premiere-carte-3d-de-la-voie-lactee-17758.php.
-LCI. « EXPLORE – Vue en 3D, la Voie lactée ressemble à une chips ! » Consulté le 25 novembre 2019, [en ligne]. https://www.lci.fr/sciences/explore-vue-en-3d-la-voie-lactee-ressemble-a-une-chips-espace-astronomie-cepheides-etoiles-galaxie-2129021.html.

– eoPportal Directory. « GAIA Mission », 2019. Consulté le 25 novembre 2019, [en ligne]. https://directory.eoportal.org/web/eoportal/satellite-missions/g/gaia