Depuis décembre 2019, le télescope spatial CHEOPS est en orbite autour de la Terre. Après une batterie de tests, il a été déclaré en mars que CHEOPS était fin prêt pour sa mission scientifique et que les chercheurs pouvaient désormais s’en servir.
On se rappelle les émotions provoquées tant par le report du lancement du télescope spatial CHEOPS (Characterising Exoplanet Satellite) que par le tir réussi de son lanceur en décembre 2019. Moins de trois heures après son lancement sur une fusée Soyuz depuis le port spatial européen à Kourou (Guyane française), le satellite était placé sur son orbite d’observation et avait envoyé un premier signal au centre de contrôle. Ce signal ainsi que ceux envoyés au cours des jours suivants ont permis de tester la communication avec le satellite. Ainsi, depuis le 18 décembre, CHEOPS tourne autour de la Terre à une altitude de 700 kilomètres, le long de la frontière entre le jour et la nuit. Il fait le tour de la planète en une heure et demie environ.
La mise en marche du satellite
Bien que le lancement reste la phase la plus risquée et la plus spectaculaire, une série d’autres étapes doivent être franchies pour garantir le bon fonctionnement du satellite afin qu’il puisse mener à bien sa mission d’observation et de caractérisation d’exoplanètes. Le 8 janvier 2020, l’Université de Berne a commencé le «commissioning» – le démarrage de l’ordinateur ainsi que la phase de test et de mise en marche de tous les composants, qui s’est parfaitement déroulé.
Durant cette étape, CHEOPS livrait également de nombreuses images, complètement noires, puisque le couvercle du télescope était encore fermé. Ces images ont permis de calibrer l’instrument en attendant l’ouverture du couvercle, qui a eu lieu le 29 janvier 2020. À partir de là, une nouvelle série d’activités a pu commencer. Au cours des deux mois qui ont suivi, de nombreuses étoiles avec ou sans planètes étaient ciblées afin de contrôler la précision des mesures du télescope dans différentes conditions, tout en permettant l’entraînement de tous les aspects du segment sol.
Image: ESA/Airbus / CHEOPS Mission Consortium
Premières images
Une nouvelle étape a été franchie dans la mise en service de CHEOPS lorsque celui-ci a pris ses premières images du ciel, début février 2020. Willy Benz, professeur en astrophysique à l’Université de Berne et responsable de la mission CHEOPS, explique que «les premières images étaient primordiales pour que nous puissions évaluer si les éléments optiques du télescope n’avaient pas subi de dommages durant le décollage de la fusée». Lorsque les scientifiques impliqués ont vu les premières images d’un champ stellaire apparaître sur leur écran, ils ont compris que le télescope fonctionnait. En termes de netteté, les premières images obtenues dépassent toutes les attentes.
CHEOPS entièrement opérationnel
À la fin mars 2020, après des mois de tests effectués par le personnel de la mission en partie depuis leur domicile en raison de l’épidémie du coronavirus, l’Agence spatiale européenne (ESA) a déclaré le télescope prêt à recueillir des données scientifiques et à accomplir sa mission. En effet, avec cette annonce, l’ESA a transmis la responsabilité des opérations de CHEOPS au consortium chargé de la mission.
Les scientifiques à travers le monde pourront également accéder au temps d’observation de CHEOPS via le «guest observers programme» de l’ESA. De plus, les compétences acquises par les acteurs européens seront réutilisées et améliorées lors de la mise en œuvre de Plato et Ariel, les prochaines missions de l’ESA liées aux exoplanètes.
La mission CHEOPS
CHEOPS est un télescope spatial sur un satellite plateforme, mis au point et assemblé par l’Université de Berne en étroite collaboration avec l’Université de Genève. Il s’agit de la première mission dirigée à la fois par la Suisse et par l’Agence spatiale européenne (ESA). Au cours de l’étude d’exoplanètes connues, la mission se concentrera sur des étoiles autour desquelles gravitent des planètes d’une taille allant de celle de la Terre à celle de Neptune. L’objectif est de mesurer leur taille et d’estimer leur composition (solide, gazeuse) ainsi que certaines propriétés de leur atmosphère, ce qui constitue une étape importante pour déterminer la probabilité qu’une de ces planètes soit habitable.
CHEOPS a permis aux scientifiques suisses de démontrer leur savoir-faire technique et leur leadership. À la tête d’un consortium international de plus de 100 chercheurs issus de onze États membres de l’ESA, l’Université de Berne a œuvré pour mener à bien le projet. Pour la première fois dans une mission de l’ESA, le «Science Operations Center» n’est pas à l’ESA, mais à l’Université de Genève.
Le SEFRI soutient la mission CHEOPS dans le cadre du programme PRODEX (Programme de Développement d’Expériences scientifiques) de l’ESA. Grâce à ce programme, des contributions nationales pour des missions scientifiques peuvent être développées et mises en place par des équipes de projet issues de la recherche et de l’industrie.
Informations complémentaires
Kamlesh Brocard, SEFRI
Conseillère scientifique, division Affaires spatiales