La Science avec SVOM

La mission spatiale SVOM (Space based multi-band astronomical Variable Objects Monitor) est un projet sino-français dédié à la détection et à l'étude des sursauts gamma, mais aussi à l'étude du ciel transitoire, dont le lancement est prévu mi 2023.
 

Fig.1. Vue d’artiste du satellite SVOM. (Crédits CNES)

Intenses bouffées de photons de haute énergie attribuées à l’explosion d’étoiles massives ou à la fusion de deux étoiles à neutrons,  les sursauts gamma sont un formidable outil pour sonder l'Univers à des époques très lointaines et pour étudier la physique dans des conditions extrêmes. Ils sont également les candidats les plus favorables comme contreparties des sources d’ondes gravitationnelles et de neutrinos de haute énergie, deux domaines en plein essor présents à l’APC. De plus la mission permettra l’étude d’objets astrophysiques variés dans le cadre du programme général (GP).

Le caractère fugace du phénomène et la nécessité de l'observer simultanément dans une bande spectrale la plus large possible, impliquent des moyens adaptés. La mission SVOM, en disposant d'une palette de télescopes, dans l'espace comme au sol, sensible des rayons gamma à la lumière infrarouge, répond à cet objectif. Cette complémentarité d'instruments est unique et permettra l’étude détaillée des sursauts gamma, de l'émission prompte à l'émission rémanente.

Le télescope d'ECLAIR joue un rôle très important dans la mission puisqu'il détecte le sursaut gamma et fournit la première localisation. ECLAIRs est un télescope à masque codé couvrant le domaine des rayons X (4keV-150keV). Une fois approximativement localisé, le satellite pivote de manière autonome et utilise ses instruments à champ de vision étroit MXT (rayons X) et VT (visible) pour fournir une meilleure localisation et étudier l'émission rémanente du sursaut. En parallèle, une alerte est envoyée au sol et est collectée grâce à un réseau d'antennes VHF dédié et cette alerte permet à nos télescopes robotisés au sol de suivre également l'événement.

L’APC est impliqué dans la conception (tant scientifique que mécanique) et la réalisation du masque codé qui équipe le télescope ECLAIRs, dans le développement du pipeline scientifique de l'instrument ECLAIRs, ainsi que dans l’organisation du programme général (GP) et du programme des cibles d'opportunités (ToO).
 

Photo du modèle STM du masque codé d'ECLAIRs
Fig.2. Modèle prototype du masque codé d'ECLAIRs.
Vue du masque (le cuivre, visible sur les côtés, recouvre le blindage).
Fig.3. Vue du masque (le cuivre, visible sur
les côtés, recouvre le blindage). 


L'APC est également impliqué dans le développement de la chaîne d'analyse de données ECPI (ECLAIRs pipeline) pour l'instrument ECLAIRs. L'analyse proprement dite consiste en une succession d'étapes qui permettent de passer des mesures réalisées par le détecteur d'ECLAIRs (cf. figure [4]) jusqu'à la production de produits scientifiques (cf. figure [5]) tels que des images ciels, des courbes de lumières, des spectres ou encore des catalogues de sources. Le traitement est réalisé au sol et est mené conjointement avec les autres laboratoires français impliqués dans le French Science Center (FSC). Ce dernier coordonnes les activités et les interfaces logicielles qui existent entre les différents services (base de données, API REST, chaînes d'analyse) du segment sol de SVOM.
 

Histogramme des coups en photons mesurés par le détecteur de l'instrument ECLAIRs. Produit de simulation.
Image ciel en count/s/cm2 produite par ECPI. On aperçoit plusieurs sources d'intensités différentes qui ont été reconstruites puis identifiées.


La mission SVOM est une coopération scientifique entre l’agence spatiale chinoise (CNSA) et l’agence spatiale française (CNES).  Le lancement du satellite par une fusée chinoise Longue Marche est prévu pour mi-2023. La durée de la mission est au minimum de 5 ans.

 

Liste des agents impliqués à l’APC

Chercheurs  

  • LACHAUD Cyril (responsable)
  • GOLDWURM Andrea
  • COLEIRO Alexis
  • Nouveau membre attendu en septembre 2022.
Thésard
  • Une thèse doit commencer en septembre 2022 sur les processus d'accrétion-éjection auprès des AGN et en particulier des blazars (AGN dont le jet est dans notre direction)

Services techniques et administratifs
Masque codé de l'instrument ECLAIRs

  • GIVAUDAN Alain (Chef de Projet)
  • KARAKAC Maurice
  • BERTOLI Walter
  • DHEILLY Stéphane
  • JUFFROY Corinne

Pipeline scientifique de l'instrument ECLAIRs

  • BACON Philippe (Chef de projet)
  • JIMENEZ-PEREZ Hugo
  • BELLEMONT Nicolas
  • DODU Fabrice

Services administratifs

  • PAVILI-BALADINE Lydie


Liens

Rapport d'activité d'APC (> 200Mo) : 2017-2021
Le site principal de la mission: http://www.svom.fr/svom.html