Le satellite européen Gaia vient de fournir la carte de la Voie lactée en 3D la plus complète. Le 25 avril 2018, un « deuxième catalogue » de plus de 1,7 milliard d’étoiles a été révélé.
Satellite GAIA, successeur d’Hipparcos
Satellite HIPPARCOS
Gaia est un satellite développé par l’Agence spatiale européenne (ESA) et lancé avec succès le 19 décembre 2013. Il était à la base prévu pour une mission de cinq ans qui a finalement été prolongée jusqu’à fin 2020. Son objectif est de mesurer les caractéristiques de plus d’un milliard d’objets célestes. Il est le successeur du satellite Hipparcos (High Precision Parallax Collecting Satellite) qui a observé le ciel pendant quatre ans, de novembre 1989 à mars 1993. Ce dernier a permis d’obtenir un catalogue des positions, distances et éclats de plus de 118 000 étoiles avec une précision jamais atteinte ce qui nous a permis de nombreux progrès dans notre connaissance des étoiles, de leur évolution, des structures des galaxies et de leur dynamique. Il a permis des progrès dans des domaines aussi divers que la détermination de l’âge de l’univers, le taux de formation des étoiles, les stratégies de recherches d’exoplanètes, la détermination des âges glaciaires, etc.
« Ce satellite a inauguré une nouvelle ère de mesures précises », expliquait en 2016 Catherine Thurin, astronome à l’Observatoire de Paris. « À ce jour, quelque 17 000 publications scientifiques ont utilisé ses données. Hipparcos a observé 118 218 étoiles que nous avions choisies au préalable dans l’entourage du Soleil. Nous voulions dresser un catalogue précis, il n’y avait donc pas vraiment de surprises possibles. Cette fois, Gaia va balayer le ciel et nous allons forcément découvrir des choses inattendues parmi les 100 000 objets nouveaux que nous espérons débusquer. L’extrême sensibilité de ses instruments va aussi permettre d’observer les étoiles les plus brillantes d’autres galaxies du Groupe local, tels Andromède ou les nuages de Magellan ».
« Avec Gaia, on peut vraiment reconstituer toute l’histoire de la Voie lactée. C’est comme faire de l’archéoastronomie pour reconstruire l’histoire de notre univers », a affirmé Günther Hasinger, directeur de la Science à l’ESA.
Deuxième Catalogue intermédiaire Gaia
Le but de Gaia dès le départ est d’établir un catalogue 50 fois plus précis que Hipparcos et ce, pour un milliard d’étoiles. Seulement il faudra attendre 2022 pour avoir les résultats définitifs. C’est pourquoi plusieurs catalogues intermédiaires sont donnés en attendant, couvrant des périodes de plus en plus longues et donnant par conséquent des informations de plus en plus précises.
En 2016, un premier catalogue intermédiaire Gaia DR1 (Gaia Data Release 1) est donné à partir d’observations effectuées entre le 25 juillet 2014 et le 16 septembre à 2015, soit seulement 14 mois d’observations. Il comprend les positions sur le ciel d’un milliard d’étoiles ainsi qu’une estimation de la distance (appelée parallaxe) et des mouvements propres de 2 millions d’étoiles brillantes. Des centaines de publications scientifiques en ont découlé.
Un deuxième catalogue a été publié le 25 avril 2018. Il est basé sur les observations de 1,7 milliard d’étoiles obtenues du 25 juillet 2014 au 23 mai 2016 soit pendant 22 mois (668 jours) et constitue encore une avancée par rapport au précédent. Il contient désormais les positions et la brillance de 1,7 milliard d’étoiles et également la distance et le mouvement propre de 1,3 milliard d’étoiles. Une carte du ciel a ainsi pu être tracée.
Carte de la Voie lactée
Si vous observez la photo en une de cet article, vous pouvez distinguer le plan de la Voie lactée (notre galaxie) qui est très riche en étoiles, mais également en poussières, ce qui obscurcit la lumière des étoiles en arrière-plan. En bas à droite, les deux tâches laiteuses sont les étoiles observées par Gaia dans les Grand et Petit Nuages de Magellan. Si vous voulez voir cette carte de la Voie lactée en très haute résolution, c’est par ici. L’ESA a même mis en ligne un outil de visualisation.
Voici une petite vidéo réalisée par l’ESA pour se promener à 360° dans la Voie lactée observée par Gaia.
Pour aller plus loin
La Voie lactée de James Lequeux et Françoise Combes (coédition CNRS)
Cet ouvrage fait le point des connaissances actuelles sur la Voie lactée, présentées d’une manière aussi simple et didactique que possible. Les notions de base sont toujours rappelées, ce qui rend son accès possible aux lecteurs n’ayant pas de formation approfondie en astronomie. Cet ouvrage de base servira pour mieux comprendre les résultats attendus de Gaia.
Sources
