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Picard envoie sa première image du Soleil

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Le petit satellite Picard, conçu par le Cnes, a commencé son travail d'observateur du Soleil. La toute première image, après un long traitement, vient d'être présentée et démontre le bon fonctionnement des instruments.

Première image du Soleil obtenue par le micro-satellite Picard, construite d'après les données du télescope Sodism recueillies le 22 juillet 2010 à la longueur d'onde de 607 nanomètres, dans une bande de 0,5 nanomètre. © Cnes/CNRS/B-USOC

Un magnifique Soleil, à la bordure très nette, avec quelques taches montrant le regain d'activité de l'étoile : l'image vient d'être fièrement diffusée par le Cnes (Centre national d'études spatiales) et provient du micro-satellite Picard. Les données ont en fait été recueillies le 22 juillet mais il a fallu un long traitement pour obtenir cette image.

Lancé le 15 juin dernier, Picard est un satellite d'observation permanente chargé de mesurer précisément l'irradiance solaire (la puissance émise par unité de surface) et de déterminer le diamètre et la forme du Soleil (notre étoile n'est pas tout à fait ronde). L'image qui vient d'être publiée a été saisie par l'instument Sodism (Solar Diameter Imager and Surface Mapper), un télescope de 11 centimètres muni d'un capteur CCD de 4 mégapixels. La précision est telle que le diamètre du Soleil pourra être évalué à quelques millièmes de seconde d'arc près (soit quelques kilomètres seulement).

Cette mesure est importante pour les astronomes car on sait que le Soleil se gonfle et se contracte - légèrement - sur différentes échelles de temps. En gros, quand l'activité solaire est importante, c'est-à-dire quand les taches sont nombreuses, notre étoile est un peu plus petite. Sur de courtes périodes, la variation du diamètre est de l'ordre de 0,5 seconde d'arc.

A plus grande échelle, le Soleil peut grossir ou maigrir de manière plus importante encore. Les premières mesures précises ont été effectuées vers 1670, notamment par Jean Picard (d'où le nom du satellite), pendant une période d'activité très faible, aujourd'hui appelée minimum de Maunder. Des mesures plus tardives, au début du dix-huitième siècle, donc à la fin de cet épisode, montrent que le Soleil avait maigri. Pour l'instant, la relation entre activité solaire et diamètre n'est toujours pas comprise. La question est d'importance puisque ce minimum de Maunder correspond à un refroidissement général de l'atmosphère terrestre.

Les instruments sont opérationnels

L'instrument mesure également la luminosité de la surface du Soleil et ses variations locales. Le tout permet de suivre l'activité solaire et de repérer les ondes acoustiques (ou sismiques) qui parcourent la surface de notre étoile. Les astronomes peuvent ainsi s'adonner à cette science récente baptisée héliosismologie, fournissant de précieuses informations sur le fonctionnement interne du Soleil.

On attend donc beaucoup du petit satellite Picard pour une mission qui durera plusieurs années (au moins deux) et cette première image n'est qu'un galop d'essai. Elle a été obtenue à une longueur d'onde précise, de 607 nanomètres, donc dans le rouge. Sodism peut en utiliser deux autres (535 et 782 nm) pour une imagerie de ce genre et l'instrument travaille également dans deux autres longueurs d'onde pour étudier spécifiquement les taches, les facules et l'irradiance.

Les données du capteur sont transmises à l'une des six stations de réception. Le centre de Toulouse centralise les informations et les expédie à Bruxelles où elles sont traitées. Au final, une image globale de la surface est construite et colorée.

C'est toute cette séquence qui vient d'être inaugurée pour cette première image, qui n'a donc guère d'intérêt scientifique. Mais elle démontre que Sodism, amené à sa température de travail (25°C), fonctionne correctement et que la chaîne de traitement est au point. Les autres instruments ont eux aussi passé les premiers tests. Pour Picard, l'heure est désormais au travail...

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