La Région Île-de-France annonce qu’elle apporte un soutien financier aux équipes franciliennes qui participeront à la réalisation de SPIRou (ou SpectroPolarimètre InfraRouge). Le CFHT vient de son côté de confirmer sa participation financière au projet, auquel contribue un large consortium international d’universités et de laboratoires de recherche. Sa construction devrait débuter en 2014, avec une première lumière au CFHT prévue en 2017. Son exploitation permettra de découvrir des exoTerres dans leur zone habitable et de percer la naissance des étoiles et des planètes.
SPIRou est un projet international dirigé par une équipe de l’Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie (IRAP) à Toulouse et auquel participent plusieurs unités de l’Observatoire de Paris : le Laboratoire d’études spatiales et d’instrumentation en astrophysique (LESIA), l’Institut de mécanique céleste et de calcul des éphémérides (IMCCE) le Laboratoire d’étude du rayonnement et de la matière en astrophysique (LERMA) et le Laboratoire de l’Univers et de ses théories (LUTh).
ExoTerres et naissance d’étoiles et de planètes
Les missions de cet instrument seront la détection des exoTerres habitables autour d’étoiles naines rouges, ainsi que l’étude de la naissance des étoiles et des planètes.
Comment les étoiles et les planètes naissent-elles ? Comment le champ magnétique influe-t-il sur cette genèse ? La Terre, qui abrite une importante quantité d’eau liquide à sa surface, est-elle unique en son genre ? Notre Galaxie est-elle peuplée d’autres planètes similaires ? Des questions universelles, dont se préoccupent tout particulièrement les chercheurs en astrophysique stellaire et planétaire, auxquelles SPIRou se propose d’apporter des réponses originales au cours de la prochaine décennie.
Un défi technologique
SPIRou est un spectropolarimètre décomposant la lumière des astres dans ses couleurs et dans ses modes vibratoires élémentaires et il est aussi un vélocimètre de haute précision. Tel un radar routier qui flasherait l’étoile observée, non pas pour excès de vitesse, mais en raison de variations régulières et périodiques de sa vitesse, il sera capable d’enregistrer les infimes mouvements d’une étoile témoignant de la présence d’une planète en orbite. SPIRou pourra ainsi partir à la recherche de jumelles de la Terre dans les systèmes planétaires des étoiles naines rouges voisines du Soleil.
Les atmosphères de ces planètes jumelles pourront ensuite être scrutées, en coordination avec le James Webb Space Telescope le futur télescope spatial, à la recherche d’eau et d’autres bio-molécules associées à la présence de vie. SPIRou pourra aussi percer les mystères de la naissance des étoiles et des planètes, en observant pour la première fois les champs magnétiques de proto-étoiles âgées d’à peine quelques centaines de milliers d’années.
Sur le plan technologique, SPIRou est un défi d’envergure. Il doit fonctionner dans l’infrarouge pour observer au mieux les astres froids que sont les naines rouges.
Cela nécessite de plonger le cœur de l’instrument, le spectromètre, dans un cryostat refroidi à la température de l’azote liquide (-196°C) pour éviter que le rayonnement thermique ambiant, omniprésent dans l’infrarouge, n’éclipse la lumière stellaire très ténue que l’on souhaite décrypter. De plus, pour permettre de détecter les mouvements nanométriques des spectres qui trahiront la présence de Terres habitables, la stabilité thermique du cryostat doit être exceptionnelle au point de garantir une température constante avec une précision de quelques millièmes de degrés Celsius.
L’intégration de l’instrument est prévue en 2016 à Toulouse - à l’Université Toulouse III - Paul Sabatier, au sein de l’Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), à l’Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie (IRAP), pour une première lumière au CFHT en 2017.
Rôle majeur de la France
SPIRou est géré par un consortium réparti sur sept pays (France, Canada, Suisse, Taiwan, Portugal, Brésil, USA) et auquel participent plus de 10 laboratoires.
Avec quatre laboratoires impliqués au niveau technique (IRAP, IPAG, OHP/LAM, LESIA), la France joue un rôle majeur dans la conception et la construction de SPIRou, en prenant notamment en charge la réalisation de l’unité Cassegrain et du lien par fibre, ainsi que de l’intégration finale et des tests de l’instrument complet.
SPIRou a été identifié comme projet astrophysique prioritaire du Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) et le CFHT vient de confirmer sa participation financière au projet, auquel contribue un large consortium international d’universités et de laboratoires de recherche.
Budget
Le budget de ce projet international en reflète l’enjeu scientifique majeur ; il s’élève à 10 M€ (coût de construction de 4 M€ inclus). Le consortium français, qui réunit plusieurs universités, observatoires et laboratoires sous la double tutelle du CNRS et du Ministère de l’Enseignement supérieur et de la Recherche, notamment basés à Toulouse, Grenoble, Marseille et en Île-de-France, participe de façon majoritaire au financement et à la réalisation du projet, la Région Île-de-France contribuant à hauteur de 600 k€.
L’équipe francilienne
L’équipe représentant la composante francilienne de SPIRou, est conséquente, regroupant une vingtaine de chercheurs de huit laboratoires participant au DIM ACAV, les thématiques scientifiques abordées dans le cadre du projet étant les exoplanètes, la formation stellaire et planétaire, les atmosphères planétaires, magnétisme et habitabilité.
Partenaire
SPIRou a trouvé un fidèle allié pour la diffusion de ses futures découvertes auprès du jeune public, en créant un partenariat avec le Journal de Spirou !
Dernière modification le 21 décembre 2021