SVOM, un satellite pour détecter l’explosion des premières étoiles formées dans l’Univers Vue d’artiste du satellite SVOM. E n 2014, sera lancé le satellite SVOM (pour Space based multi-band Variable Object Monitor) pour scruter les sursauts gamma, autrement dit les événements les plus violents de l’Univers depuis le big bang. Leur éclat extrême devrait permettre la détection des premières étoiles de l’Univers, ainsi que l’arpentage du cosmos, en les utilisant comme des chandelles astronomiques. Cet éclat leur vient d’une émission en rayons gamma, très forte mais également très fugace : de 0,1 à 100 secondes. À cette première émission succède toujours une seconde, celle-ci beaucoup plus faible, décroissante dans le temps et couvrant une large bande allant du rayonnement X à celui de l’infrarouge en passant par le rayonnement visible. Le caractère éphémère du phénomène gamma, et la volonté de l'observer simultanément dans une large bande spectrale, impliquaient des moyens adaptés. D’où la mission SVOM avec sa panoplie de télescopes, installés à la fois dans l’espace et au sol, avec une sensibilité allant des rayons gamma à la lumière infrarouge. Cette complémentarité d'instruments en fait une expérience unique au monde pour l’étude des sursauts gamma, de leur émission prompte à leur émission rémanente. Il s’agit d’une coopération sino-française initiée entre l’Agence spatiale chinoise, l’Académie des sciences de Chine et le Centre national d’études spatiales (Cnes). Au cœur de ce dispositif, figure le télescope ECLAIRs, l’initiateur de toute la chaîne de mesures de la mission. Développé à l’Irfu qui en assure la maîtrise d’œuvre, il s’agit de la principale contribution française à la charge utile du satellite SVOM. La mission d’ECLAIRs consistera à détecter l’apparition d’un sursaut gamma sur une portion de la voûte céleste et d’en déterminer la localisation avec une précision d’au moins 10 minutes d’arc – il devrait en détecter une centaine par an. L’optique classique ne permettant pas de focaliser les rayons gamma, les chercheurs se sont donc orientés vers l’imagerie par masque codé. Comme son nom l’indique, le principe de cette technique consiste à placer un masque devant un plan de détection en sachant qu’à une position donnée d’une source dans le ciel, correspond une projection unique du motif de masque sur le plan de détection. Reste ensuite à utiliser un outil mathématique pour reconstruire l’image qui permettra de remonter à la direction de la source. Le masque codé se compose d’une plaque de tantale perforée d’un motif choisi, tendue sur un cadre de titane afin de compenser les déformations thermiques – une réalisation du Laboratoire astroparticule et cosmologie de Paris. Ce masque est supporté par une structure en carbone rigide et légère, entourée d’un blindage multicouche de plomb, cuivre et aluminium, dont le rôle consiste à arrêter les photons ne provenant pas du champ de vue défini par le masque. Réalisé par le Centre d’étude spatiale des rayonnements de Toulouse, le plan de détection associe des cristaux détecteurs de tellurure de cadmium et des circuits intégrés de lecture analogique bas bruit (Application-Specific Integrated Circuit/ASIC). L’as - semblage réalise un empilement compact de céramiques jusqu’à former une unité de détection de 6 400 pixels pour une surface de 1 024 cm 2. Refroidi par un système performant utilisant des caloducs à conductance variable, sa température d’ensemble se situe à -20 °C. Une attention toute particulière a été Cnes CLEFS CEA - N°58 - AUTOMNE 2009 107