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Le satellite Gaia a recensé 1,7 milliard d'étoiles de notre Galaxie
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Le satellite Gaia a recensé 1,7 milliard d'étoiles de notre Galaxie

Il fait briller les yeux des astrophysiciens comme ceux d’enfants préparant Noël. Pourtant, le deuxième catalogue d’étoiles de la mission Gaia n’a rien d’un album d’images. Il faudrait même des kilos de papiers pour contenir les milliards de données recueillies et analysées pendant 22 mois par un consortium de 450 scientifiques issus de 25 pays européens.

Non, le volume 2 de l’encyclopédie galactique dévoilé ce mercredi est un catalogue numérique sans précédent, le plus complet jamais publié dans l’histoire de l’astronomie. Parti en décembre 2013 de Kourou à bord d’une fusée Soyouz, le satellite Gaia de l’Agence spatiale européenne (ESA) arpente notre galaxie pour la cartographier depuis le point de Lagrange 2, à 1,5 million de kilomètres de la Terre. Un premier catalogue d’étoiles, publié en septembre 2016, avait permis de vérifier le bon fonctionnement et surtout la précision du satellite. Près de 1,2 milliard d’étoiles y figuraient. Dans l’histoire des grands catalogues stellaires, le bond est énorme : le premier satellite astrométrique européen Hipparcos n’en avait caractérisé que 100 000 en 1997.

100 000 étoiles en 1997, 1,7 milliard d'étoiles en 2018

Le deuxième volume de la mission Gaia compte 1 692 919 135 étoiles mais, surtout, va fournir aux scientifiques des données précieuses. « Ce catalogue intègre de nombreux paramètres de température, vitesse et position des étoiles. Il va permettre de mieux connaître leur mouvement avec des mesures 50 fois meilleures que dans le catalogue Hipparcos », explique Frédéric Pailler, responsable des opérations Gaia au CNES à Toulouse où l’aventure a pris forme. C’est en effet dans les salles blanches d’Astrium (aujourd’hui Airbus Defence and Space) sous maîtrise d’ouvrage du CNES que Gaia a été construit. Grâce à l’expertise des équipes d’Astrium et de la PME tarbaise Boostec, Gaia peut se prévaloir du qualificatif d’instrument le plus sensible jamais utilisé en astronomie. La mission, prévue pour 5 ans, a été étendue jusqu’en 2020.

C’est encore à Toulouse qu’une partie des données recueillies par le satellite européen sont exploitées. Les équipes du CNES, au centre spatial, travaillent déjà à une troisième version du catalogue d’étoiles qui devrait en compter au moins quatre. « Entre le premier catalogue et le deuxième, nous avons reçu davantage de données, effectué plus de calculs avec des exigences de précision encore plus grandes. Le challenge est palpitant, nous sommes là pour faire tourner la chaîne de calculs et fournir de la matière à d’autres scientifiques », souligne Frédéric Pailler.

A Toulouse, l’équivalent de 250 000 DVD à traiter

Au Centre spatial de Toulouse (CNES), la mission Gaia a demandé un véritable saut technologique. Trois millions d’euros ont été ainsi investis dans un « data center » capable de sécuriser et d’assurer le bon fonctionnement de plus de 6000 processeurs de calculs. Une salle de 270 m2 accueille plusieurs dizaines de baies (armoires informatiques) soit la capacité d’au moins 10 000 ordinateurs. Pour neutraliser la chaleur générée par toutes ces machines, des circuits d’eau glacés sont intégrés dans les portes des armoires et des cuves contenant des milliers de litres d’eau à 7 degrés sont prêtes en cas de panne. Pour le centre de traitement DPC de Toulouse, la puissance de calcul nécessaire des données Gaia est estimée à 6 teraflops (6 000 milliards d’opérations par seconde).

Au terme de la mission, on estime que le volume de données à traiter sera de l’ordre du pétaoctet soit 1 million de milliards d’octets qui correspondent à une capacité de 250 000 DVD ou l’équivalent de 2 000 ans de musique en écoute continue. Pour relever le défi, le CNES s’est appuyé sur des outils du monde du « Big Data », largement utilisés par les grands acteurs du Web comme Facebook, Google, Amazon.

Des chiffres astronomiques

Avec plus d’un milliard d’objets observés, la mission Gaia de l’Agence spatiale européenne (ESA) constitue le plus gros traitement de données de l’histoire de l’astronomie. Voici quelques repères chiffrés :

- 1 692 919 135 étoiles. Le catalogue Gaia volume 2, publié ce 25 avril 2018, recense près de 1,7milliard d’étoiles. Le premier en comptait près de 1,2 milliard.

- 460 étoiles par seconde. Le satellite européen Gaia, lancé en décembre 2013, voit 460 étoiles par seconde, soit 40 millions par jour.

- 7 224 631 vitesses radiales. Parmi les paramètres attendus par les astrophysiciens, Gaia 2 fournit 7 millions de vitesse radiale d’étoiles. C’est 7 fois plus que le cumul des mesures fourni jusqu’ici par l’ensemble des télescopes terrestres et spatiaux. 22 mois de collecte de résultats. Les équipes du consortium européen DPAC ont mis 22 mois pour collecter et traiter les mesures nécessaires à la publication du deuxième catalogue Gaia. Le premier catalogue avait demandé 14 mois de collecte. La mission devrait aboutir à la publication de quatre catalogues, chaque catalogue écrasant le précédent qu’il actualise et enrichit.

- 3000 ans à compter. Pour compter les 100 à 400 milliards d’étoiles de la Voie lactée, il faudrait 3000 ans, à raison d’une étoile comptée par seconde.

- 937 782 millions de pixels. Le capteur du satellite Gaia représente l’équivalent de 80 appareils photo de smartphone. Il s’agit du plus grand capteur jamais envoyé dans l’espace.


Frédéric Pailler, ingénieur, responsable des opérations Gaia au CNES : «Une mine d’or pour les astrophysiciens »

Satellite, télescope, comment qualifier Gaia ?

Gaia est un satellite européen équipé de deux télescopes qui lui permettent de voir à deux endroits en même temps. Ce qui n’est pas toujours évident à comprendre pour le grand public qui connaît les télescopes spatiaux comme Hubble, c’est que Gaia ne prend pas des photos mais des mesures. Gaia bouge en permanence, il effectue plusieurs mouvements de rotation combinés pour scanner le ciel. Pendant cinq ans, il aura vu toute la sphère céleste.

Où se trouve-t-il actuellement ?

Il est au point de Lagrange 2, à 1,5 million de kilomètres de la Terre et à 150 millions de kilomètres du Soleil. Il effectue ses orbites autour de ce point. Comme il est dans l’espace, il n’est pas gêné par le sol ou l’atmosphère et, du point de Lagrange 2 il n’est jamais ébloui par la Terre. Ses mesures sont 50 fois plus précises que celles du satellite Hipparcos dans les années 1990.

Parmi les milliards de données recueillies, quelles sont celles analysées au centre spatial de Toulouse ?

Plusieurs équipes européennes sont engagées dans le DPAC, un consortium européen de 450 scientifiques et ingénieurs. Toulouse est un des quatre centres « coordination unit » avec Barcelone, Genève et Cambridge. Nous traitons les données de spectrométrie (vitesse radiale des étoiles), les paramètres astrophysiques des étoiles (masse, température de surface, etc) et tout ce qui concerne les objets qui ne sont pas des étoiles (planètes mineures, astéroïdes par exemple). Pour le deuxième catalogue Gaia, nous avons fourni plus de 7 millions de mesures de vitesse radiale (vitesse de déplacement des étoiles), 161 millions de mesures de températures de surface, 77 millions de mesures de luminosité et un peu plus de 14 000 orbites et données de luminosité d’astéroïdes.

Comment tous ces chiffres peuvent servir l’astronomie ?

Les astrophysiciens et tous les scientifiques du domaine attendent avec impatience ce deuxième catalogue, comme un cadeau de Noël. Le premier catalogue avait permis la publication de dizaines d’articles scientifiques. Le deuxième, enrichi de nombreux paramètres, va permettre de connaître le mouvement des étoiles, leur position, leur parcours et donc la dynamique de la Voie lactée. C’est une mine d’or pour les astrophysiciens et une autre manière de regarder le ciel en se servant des statistiques.
 

Source : La Dépêche
Crédit : B. Fugate (FASORtronics)/ESO

Le satellite Gaia a recensé 1,7 milliard d'étoiles de notre Galaxie Actualités

Le satellite Gaia a recensé 1,7 milliard d'étoiles de notre Galaxie

Il fait briller les yeux des astrophysiciens comme ceux d’enfants préparant Noël. Pourtant, le deuxième catalogue d’étoiles de la mission Gaia n’a rien d’un album d’images. Il faudrait même des kilos de papiers pour contenir les milliards de données recueillies et analysées pendant 22 mois par un consortium de 450 scientifiques issus de 25 pays européens.

Non, le volume 2 de l’encyclopédie galactique dévoilé ce mercredi est un catalogue numérique sans précédent, le plus complet jamais publié dans l’histoire de l’astronomie. Parti en décembre 2013 de Kourou à bord d’une fusée Soyouz, le satellite Gaia de l’Agence spatiale européenne (ESA) arpente notre galaxie pour la cartographier depuis le point de Lagrange 2, à 1,5 million de kilomètres de la Terre. Un premier catalogue d’étoiles, publié en septembre 2016, avait permis de vérifier le bon fonctionnement et surtout la précision du satellite. Près de 1,2 milliard d’étoiles y figuraient. Dans l’histoire des grands catalogues stellaires, le bond est énorme : le premier satellite astrométrique européen Hipparcos n’en avait caractérisé que 100 000 en 1997.

100 000 étoiles en 1997, 1,7 milliard d'étoiles en 2018

Le deuxième volume de la mission Gaia compte 1 692 919 135 étoiles mais, surtout, va fournir aux scientifiques des données précieuses. « Ce catalogue intègre de nombreux paramètres de température, vitesse et position des étoiles. Il va permettre de mieux connaître leur mouvement avec des mesures 50 fois meilleures que dans le catalogue Hipparcos », explique Frédéric Pailler, responsable des opérations Gaia au CNES à Toulouse où l’aventure a pris forme. C’est en effet dans les salles blanches d’Astrium (aujourd’hui Airbus Defence and Space) sous maîtrise d’ouvrage du CNES que Gaia a été construit. Grâce à l’expertise des équipes d’Astrium et de la PME tarbaise Boostec, Gaia peut se prévaloir du qualificatif d’instrument le plus sensible jamais utilisé en astronomie. La mission, prévue pour 5 ans, a été étendue jusqu’en 2020.

C’est encore à Toulouse qu’une partie des données recueillies par le satellite européen sont exploitées. Les équipes du CNES, au centre spatial, travaillent déjà à une troisième version du catalogue d’étoiles qui devrait en compter au moins quatre. « Entre le premier catalogue et le deuxième, nous avons reçu davantage de données, effectué plus de calculs avec des exigences de précision encore plus grandes. Le challenge est palpitant, nous sommes là pour faire tourner la chaîne de calculs et fournir de la matière à d’autres scientifiques », souligne Frédéric Pailler.

A Toulouse, l’équivalent de 250 000 DVD à traiter

Au Centre spatial de Toulouse (CNES), la mission Gaia a demandé un véritable saut technologique. Trois millions d’euros ont été ainsi investis dans un « data center » capable de sécuriser et d’assurer le bon fonctionnement de plus de 6000 processeurs de calculs. Une salle de 270 m2 accueille plusieurs dizaines de baies (armoires informatiques) soit la capacité d’au moins 10 000 ordinateurs. Pour neutraliser la chaleur générée par toutes ces machines, des circuits d’eau glacés sont intégrés dans les portes des armoires et des cuves contenant des milliers de litres d’eau à 7 degrés sont prêtes en cas de panne. Pour le centre de traitement DPC de Toulouse, la puissance de calcul nécessaire des données Gaia est estimée à 6 teraflops (6 000 milliards d’opérations par seconde).

Au terme de la mission, on estime que le volume de données à traiter sera de l’ordre du pétaoctet soit 1 million de milliards d’octets qui correspondent à une capacité de 250 000 DVD ou l’équivalent de 2 000 ans de musique en écoute continue. Pour relever le défi, le CNES s’est appuyé sur des outils du monde du « Big Data », largement utilisés par les grands acteurs du Web comme Facebook, Google, Amazon.

Des chiffres astronomiques

Avec plus d’un milliard d’objets observés, la mission Gaia de l’Agence spatiale européenne (ESA) constitue le plus gros traitement de données de l’histoire de l’astronomie. Voici quelques repères chiffrés :

- 1 692 919 135 étoiles. Le catalogue Gaia volume 2, publié ce 25 avril 2018, recense près de 1,7milliard d’étoiles. Le premier en comptait près de 1,2 milliard.

- 460 étoiles par seconde. Le satellite européen Gaia, lancé en décembre 2013, voit 460 étoiles par seconde, soit 40 millions par jour.

- 7 224 631 vitesses radiales. Parmi les paramètres attendus par les astrophysiciens, Gaia 2 fournit 7 millions de vitesse radiale d’étoiles. C’est 7 fois plus que le cumul des mesures fourni jusqu’ici par l’ensemble des télescopes terrestres et spatiaux. 22 mois de collecte de résultats. Les équipes du consortium européen DPAC ont mis 22 mois pour collecter et traiter les mesures nécessaires à la publication du deuxième catalogue Gaia. Le premier catalogue avait demandé 14 mois de collecte. La mission devrait aboutir à la publication de quatre catalogues, chaque catalogue écrasant le précédent qu’il actualise et enrichit.

- 3000 ans à compter. Pour compter les 100 à 400 milliards d’étoiles de la Voie lactée, il faudrait 3000 ans, à raison d’une étoile comptée par seconde.

- 937 782 millions de pixels. Le capteur du satellite Gaia représente l’équivalent de 80 appareils photo de smartphone. Il s’agit du plus grand capteur jamais envoyé dans l’espace.


Frédéric Pailler, ingénieur, responsable des opérations Gaia au CNES : «Une mine d’or pour les astrophysiciens »

Satellite, télescope, comment qualifier Gaia ?

Gaia est un satellite européen équipé de deux télescopes qui lui permettent de voir à deux endroits en même temps. Ce qui n’est pas toujours évident à comprendre pour le grand public qui connaît les télescopes spatiaux comme Hubble, c’est que Gaia ne prend pas des photos mais des mesures. Gaia bouge en permanence, il effectue plusieurs mouvements de rotation combinés pour scanner le ciel. Pendant cinq ans, il aura vu toute la sphère céleste.

Où se trouve-t-il actuellement ?

Il est au point de Lagrange 2, à 1,5 million de kilomètres de la Terre et à 150 millions de kilomètres du Soleil. Il effectue ses orbites autour de ce point. Comme il est dans l’espace, il n’est pas gêné par le sol ou l’atmosphère et, du point de Lagrange 2 il n’est jamais ébloui par la Terre. Ses mesures sont 50 fois plus précises que celles du satellite Hipparcos dans les années 1990.

Parmi les milliards de données recueillies, quelles sont celles analysées au centre spatial de Toulouse ?

Plusieurs équipes européennes sont engagées dans le DPAC, un consortium européen de 450 scientifiques et ingénieurs. Toulouse est un des quatre centres « coordination unit » avec Barcelone, Genève et Cambridge. Nous traitons les données de spectrométrie (vitesse radiale des étoiles), les paramètres astrophysiques des étoiles (masse, température de surface, etc) et tout ce qui concerne les objets qui ne sont pas des étoiles (planètes mineures, astéroïdes par exemple). Pour le deuxième catalogue Gaia, nous avons fourni plus de 7 millions de mesures de vitesse radiale (vitesse de déplacement des étoiles), 161 millions de mesures de températures de surface, 77 millions de mesures de luminosité et un peu plus de 14 000 orbites et données de luminosité d’astéroïdes.

Comment tous ces chiffres peuvent servir l’astronomie ?

Les astrophysiciens et tous les scientifiques du domaine attendent avec impatience ce deuxième catalogue, comme un cadeau de Noël. Le premier catalogue avait permis la publication de dizaines d’articles scientifiques. Le deuxième, enrichi de nombreux paramètres, va permettre de connaître le mouvement des étoiles, leur position, leur parcours et donc la dynamique de la Voie lactée. C’est une mine d’or pour les astrophysiciens et une autre manière de regarder le ciel en se servant des statistiques.
 

Source : La Dépêche
Crédit : B. Fugate (FASORtronics)/ESO

LE GUIDE Naturellement

Agenda . . .

09 - Ariège

Le 15 février

FABRIQUE TA FLÈCHE ET TON PROPULSEUR !
    
Au coin du feu, vous vous transformerez en chasseur préhistorique ! Vous fabriquerezune flèche et un propulseur en bois avec les moyens disponibles au néolithique… Le tout se terminera par un bon goûter de chez nous !
Le samedi 15 février 2020 de 14h à 17h30. Sur inscription. 8,50 €/adulte – 7 €/enfant.

Au Pays des Traces
Ferme de Miguet
09190 Saint-Lizier    
05 61 66 47 98
www.paysdestraces.fr


Le 22 février

BALLADE EN RAQUETTE
À LA DÉCOUVERTE DES TRACES DANS LA NEIGE...

Venez découvrir la neige autrement. Vous apprendrez à lire la neige, à fabriquer un abri, à allumer un feu dans la neige ou interpréter des traces sur la neige...(Pique-nique tiré du sac).
Le samedi 22 février de 10h à 17h30. Sur inscription. 30 €/adulte & 25 €/enfant à partir de 12 ans. Location de raquettes : 5 €/personne.

Au Pays des Traces
Ferme de Miguet
09190 Saint-Lizier    
05 61 66 47 98
www.paysdestraces.fr


22 - Côtes d'Armor

Le 22 décembre

SEANCES AU PLANETARIUM DE BRETAGNE

A l'occasion du solstice, le Planétarium de Bretagne vous invite pour deux séances au tarif spécial de 4 €.  A 15h00 : "Les astres et les Marées". A 16h00 : "Le phénomène des saisons".

Planétarium de Bretagne
Parc du Radôme
22560 Pleumeur-Bodou
02 96 15 80 30
www.planetarium-bretagne.fr


Du 15 décembre au 15 mars 2020

EXPOSITION
"FRONDAISONS"
La fabrique d’un maquis de l’Argoat

Le pôle de l'Étang-Neuf présente l'oeuvre de Sophie Zénon, "Frondaisons", la fabrique de l'image d'un maquis de l'Argoat, une exposition de photographies et de vidéos.

Pôle de l'Étang-Neuf
22480 Saint-Connan
02 96 47 17 66
www.etangneufbretagne.com


25 - Doubs

Jusqu'au 5 janvier 2020

EXPOSITION
« LE MONDE DE JULES VERNE »

L’exposition présente le créateur et poète, évoque ses voyages extraordinaires d’un nouveau genre littéraire puis explore sa quête de l’ailleurs.
Gravures, affiches de cinéma, maquettes, dessins de reconstitutions des machines de Jules Verne, carte géante représentant les itinéraires des personnages…rythment le parcours de l’exposition.

Saline royale
Grande Rue
25610 Arc et Senans
www.salineroyale.com


Du 15 février au 3 mai 2020

EXPOSITION
« GEORGES FESSY ET LA PHOTOGRAPHIE »

Exposition en coproduction avec le Familistère de Guise. Georges Fessy et la photographie est une rétrospective présentée à travers plus d’une centaine de photographies qui traduit la diversité d’une vie de photographe : paysages, portraits, natures mortes, objets d’art, vues d’architectures.

Saline royale
Grande Rue
25610 Arc et Senans
www.salineroyale.com


30 - Gard

Jusqu'au 8 mars 2020

EXPOSITION
« FEU », l’expo brûlante de la rentrée au Pont du Gard

FEU conçue par Universcience qui propose d’explorer la thématique de la maîtrise du feu par l’humain. Accessible dès 9 ans, cette exposition rassemble des installations audiovisuelles, des dispositifs multimédia et des expériences interactives ainsi que de nombreux objets visant à enrichir la connaissance des visiteurs et à déconstruire les idées reçues.

Site du Pont du Gard
La Bégude
400 route du Pont du Gard
30210 Vers-Pont-du-Gard
04 66 37 50 99
www.pontdugard.fr


34 - Hérault

Jusqu'au 23 février 2020

EXPOSITION
Ensor, Magritte, Alechinsky...

L'exposition invite à un cheminement sensible sur les sentiers de l'art Belge à travers une sélection de chefsd’oeuvre des collections du Musée d'Ixelles (Bruxelles).

Musée de Lodève
square George Auric
34700 Lodève
04 67 88 86 10
www.museedelodeve.fr


37 - Indre-et-Loire

Les 7 et 14 décembre

CHATEAU ROYAL D'AMBOISE
CONCERTS

Samedi 7 décembre 2019 : concert avec l’Ensemble Les Salanganes de Tours, à 15h30. Inclus dans le droit d’entrée.
Samedi 14 décembre 2019 : Concert de chants de Noël avec la Chorale La cantilène, à 16h. Inclus dans le droit d’entrée.

Château royal d’Amboise
Montée de l’Emir Abd el Kader
37400 Amboise
02 47 57 00 98
www.chateau-amboise.com


Du 23 décembre au 5 janvier

CHATEAU ROYAL D'AMBOISE
"VISITE SPÉCIALE NOËL"

Tous les jours à 15h30, les petits visiteurs vont notamment pouvoir découvrir les traditions de Noël à travers les siècles dans le logis spécialement décoré (crèche napolitaine, sapins et exposition de jouets anciens.).
Visite commentée en français par un guide conférencier. Réservée aux enfants de 7 à 12 ans accompagnés de leur famille. Inclus dans le droit d’entrée au château. Durée : 1 heure.

Château royal d’Amboise
Montée de l’Emir Abd el Kader
37400 Amboise
02 47 57 00 98
www.chateau-amboise.com


39 - Jura

Du 20 janvier au 2 avril

ATELIERS
"L’ŒIL ET LA MAIN"

Le Musée de la Lunette organise  une visite de l’exposition temporaire « Les lunettes en voient de toutes les couleurs ». Les enfants découvriront l’utilisation de la couleur en lunetterie, ses principes et surtout son design inspirant ! Ils participeront par la suite à un atelier artistique animé par l’une de nos artistes plasticiennes. Cet atelier est à destination des scolaires, de la maternelle au collège.

Musée de la Lunette
Place Jean Jaurès
39400 Morez - Hauts de Bienne
03 84 33 39 30
www.musee-lunette.fr


50 - Manche

Jusqu'au 5 janvier 2020

EXPOSITION
"DÉTOURS EN COTENTIN"

Il y a sept ans, la famille du photographe Gustave Bazire (1893-1941) découvre 1 400 plaques de verre. Aujourd'hui, le Cotentin expose les vues de l'artiste.

Manoir du Tourp
Omonville-la-Rogue
50440 La Hague  
02 33 01 85 89
www.letourp.com


63 - Puy-de-Dôme

Janvier et février

"CLASSE NEIGE A PETITS PRIX"

Au Centre des Volcans propose un passeport Évasion Glacée à petits prix pour les derniers créneaux disponibles en janvier et février 2020.Venez découvrir les volcans sous la neige...

Au Centre des Volcans
Rue du Frère Genestier
63230 Pontgibaud
04 73 68 18 18 / 06 21 30 79 36
www.au-centre-des-volcans.fr


De janvier à mars

SEJOURS SCOLAIRES
"LES 4 ÉLÉMENTS" et "L'AUVERGNE DES NEIGES"

Des tarifs imbattables sur les séjours scolaires pour les mois de janvier, février et mars 2020 ! Séjours à réserver rapidement.

.Au Centre des Volcans
Rue du Frère Genestier
63230 Pontgibaud
04 73 68 18 18 / 06 21 30 79 36
www.au-centre-des-volcans.fr


78 - Yvelines

Du 11 au 24 décembre

ATELIERS CREATIFS
"HOLI'FARM'DAYS"

Les mercredis 11 et 18, et les lundi 23 et mardi 24 décembre, la Ferme de Grignon propose des ateliers créatifs, figurines de Noël pour les 3 à 8 ans. Durée de 1h à 1h30. Tarif : 5,50 € par enfant. 1 adulte accompagnateur gratuit. Réservation obligatoire.

Ferme de Grignon
Route de la Ferme
78850 Thiverval-Grignon
01 30 54 37 34
www.fermedegrignon.fr

Lieux:

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