1 Juillet 2016

Mission

Programme Scientifique

La sismologie stellaire

Il s'agit d'analyser les modes de vibration des étoiles qui, sous l'action des forces de pression, de Coriolis et de leur propre gravité, oscillent selon différents modes spécifiques. La mesure de leur fréquence propre (entre 1 minute et 3 heures), de leur amplitude (quelques ppm dans l'espace de Fourier) et de leur durée de vie (quelques jours) permet de remonter à des paramètres de physique stellaire tels que la taille et la composition du cœur, les limites entre zones radiative et convective ou le profil de rotation interne de l'étoile. Ces vibrations, qui se manifestent à la surface de l'étoile par des variations de luminosité, sont les seuls signaux, avec les neutrinos, à provenir de l'intérieur même des étoiles. Collectées en provenance d'étoiles de masse, d'âge, de composition chimique différente, les courbes de lumière de l'instrument Corot apportent une quantité formidable d'informations entièrement nouvelles sur l'évolution stellaire.
Au cours de la mission plusieurs milliers d'étoiles, de magnitude comprise entre 6 et 9, ont été observées.

La recherche d'exoplanètes

La méthode utilisée est celle des occultations ou "transits planétaires", qui consiste à détecter la présence d'une planète par la diminution de luminosité qu'elle provoque périodiquement sur l'étoile autour de laquelle elle gravite. Cette méthode photométrique, complémentaire de la méthode des vitesses radiales, permet d'accéder à la période et à la taille des planètes détectées. L'analyse chromatique des courbes de lumière Corot, grâce à un prisme placé devant les détecteurs de la voie exoplanète, permet d'aider à identifier les phénomènes observés (transit, activité stellaire, étoile binaire à éclipse...).
Au cours de la mission environ 160 000 étoiles, ont été observées.

Physique stellaire (sauf sismologie) :

Au cours de la mission, jusqu'à 200 000 objets de magnitude R allant de {5.5, 16} ont été observés avec des temps d'échantillonnage allant de 1 seconde à 15 minutes, et une précision relative de 100 ppm ( parties par million).

De nombreux programmes concernant les divers champs d'étude de l'Astrophysique bénéficient de ces données, comme par exemple l'activité et le magnétisme stellaire, la rotation, l'étude des systèmes binaires, la détection de comètes, de petits objets de la ceinture de Kuiper...

Stratégie d'observation

Corot est placé par un lanceur Soyuz sur une orbite circulaire polaire inertielle (inclinaison 90 degrés) d'altitude 896 km. Afin de ne pas être gêné par la lumière parasite terrestre (diffusée par le limbe éclairé), la zone de ciel visée est dans la direction équatoriale.

Deux fois par an, lorsque le soleil se rapproche du plan de l'orbite et risque donc d'éblouir l'instrument, le satellite effectue une manœuvre de basculement, divisant l'année en deux périodes d'observation de 6 mois, appelées par convention été et hiver.

  Cone visee COROT

Pendant les phases d'observation, alternativement de 20 et 150 jours, le satellite est stabilisé 3 axes avec un pointage astérocentrique. La position des étoiles sur les détecteurs est alors garantie à mieux que 0.5 arcsec (0.2 pixel). C'est la voie sismologie qui fournit à la plate-forme les données d'écartométrie alimentant le système de contrôle d'attitude. La consigne de visée et la programmation de l'instrument sont élaborées par le Centre de Mission, tandis que le Centre de Contrôle effectue la manœuvre de pointage et amène le système de contrôle d'attitude dans le mode de pointage fin.

Le choix de l'ascension droite orbitale (12.5°) a été fait à l'issue d'une campagne préparatoire d'observations au sol : on visera sur la voûte célestre à 6 h 50 en hiver et 18 h 50 en été. Le baffle de l'instrument permettant de se rapprocher légèrement de la direction du limbe terrestre, il est possible de dépointer le satellite à l'intérieur d'un cône de 10° de rayon. Lorsqu'on projette ce cône sur le ciel, on obtient les 2 yeux de Corot, domaine à l'intérieur duquel seront sélectionnés les champs d'étoiles observés.

Une légère mise en dérive de l'orbite, dans le cadre des opérations de maintien à poste (correction d'inclinaison), permettra d'étendre la zone observée et de rapprocher les champs observés du centre de l'œil, là où le niveau de lumière parasite est le plus faible. La performance instrumentale est ainsi optimisée.

Vu du satellite en configuration de pointage inertiel, le mouvement apparent du soleil est une rotation de 1° par jour. Pour garantir un niveau de charge correct des batteries, les panneaux solaires sont orientés tous les 14 jours.

Pour en savoir plus sur la mission Corot notamment sur :