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FUSE

Les astronomes se lancent dans une nouvelle étude pour comprendre l'origine et
l'histoire des éléments chimiques dans l'univers, grâce aux données uniques qui
vont être obtenues par la mission Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer 
(FUSE). Le satellite FUSE va sonder les éléments légers dans l'univers
(l'hydrogène et le deutérium) qui ont été créés juste après le Big Bang, et les
forces et les processus qui agissent dans l'évolution des galaxies, des étoiles
et des systèmes planétaires. 

Les observations qui seront réalisées par FUSE vont permettre aux astronomes 
de répondre à de nombreuses questions concernant l'univers. Combien de deutérium
créé lors du Big Bang reste encore aujourd'hui ? Avec quelle efficacité le
deutérium est détruit par les étoiles et converti en éléments lourds ?
Quelles sont les propriétés des nuages de gaz interstellaire qui forment les
étoiles et les systèmes planétaires ? Comment les éléments créés dans les
étoiles sont-ils dispersés à travers notre galaxie ?

Ces buts seront atteints grâce à l'enregistrement de centaines de spectres 
d'étoiles et d'objets astronomiques dans l'ultraviolet lointain. L'ultraviolet
lointain est simplement une fraction du spectre électromagnétique, tout comme
la lumière visible; mais c'est le seul domaine spectral qui permette de 
répondre à ces questions. FUSE est ainsi nécessaire, car ce sera
le seul télescope actuellement capable d'observer dans l'ultraviolet lointain.

FUSE est un satellite NASA du type ``explorer'' et a été construit par
l'Université Johns Hopkins (JHU) en collaboration avec le CNES, l'agence 
spatiale du Canada, l'Université du Colorado et l'Université de Californie 
à Berkeley. FUSE est une mission programmée pour trois ans. Le centre de 
contrôle du satellite se trouve sur le campus de JHU à Baltimore.

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OBJECTIFS SCIENTIFIQUES DE FUSE

La mission FUSE abordera un grand nombre de questions scientifiques couvrant 
un vaste domaine de l'astronomie. Les astronomes l'utilisant pour:

- comprendre l'origine et l'histoire des éléments chimiques dans notre
Galaxie la Voie lactée, et d'autres galaxies proches, en particulier le Grand 
et le Petit Nuages de Magellan;
- aider à tracer l'histoire du deutérium, l'isotope lourd de l'hydrogène,
jusqu'à son origine lors du Big Bang;
- explorer l'origine et les mouvements du gaz chaud et du gaz froid dans la
Voie lactée ainsi que leurs relations avec la formation de nouvelles 
générations d'étoiles;
- éclairer la compréhension de l'origine et de l'évolution de notre Galaxie,
en étudiant un vaste échantillon d'objets astronomiques, tels les étoiles 
chaudes, les étoiles de type solaire, les restes d'explosion des supernovae, 
les noyaux actifs de galaxie et de quasars, les planètes et les comètes du 
Système solaire. 

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LA SPECTROSCOPIE DANS L'UV LOINTAIN : UN DOMAINE INEXPLORE

Le domaine de longueur d'onde observé par FUSE (905 - 1185Å) est très
largement inexploré. Dans les années 1970, le satellite de la NASA Copernicus
a ouvert l'étude de ce domaine en réalisant le spectre
des étoiles les plus proches et les plus brillantes. Maintenant, FUSE 
va permettre d'observer des sources plus de 10 000 fois plus faibles, 
donc beaucoup plus lointaines que celles observées par la mission Copernicus.

La fenêtre spectrale ouverte par FUSE permet d'observer de très nombreux
atomes, ions et molécules qui ne peuvent pas être analysés autrement.
Elle est extrêmement riche en raies spectrales essentielles pour comprendre 
les nuages de gaz entre les étoiles, et sonder la matière à partir de laquelle
se forment les étoiles et les planètes.

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LE SATELLITE FUSE

Le satellite FUSE comprend deux parties, le vaisseau spatial et l'instrument 
scientifique. Le vaisseau contient tous les éléments nécessaires pour 
alimenter et pointer le satellite, avec le système de contrôle d'altitude,
les panneaux solaires, les batteries, l'électronique de communication et les 
antennes. Il a été construit par Orbital Sciences Corporation.

L'instrument scientifique est constitué de miroirs de télescope, d'un
spectrographe et d'une caméra électronique de guidage appelée
Fine Error Sensor (FES). Le vaisseau spatial et l'instrument scientifique
ont chacun leur propre ordinateur de bord qui coordonnent les activités du
satellite.

FUSE réalisera pour des observations spécialisées complémentaires d'autres 
missions de la NASA. Par exemple, FUSE regarde dans la partie ultraviolet 
très lointain où les longueurs d'onde sont trop petites pour être observées 
par le Télescope Spatial Hubble. FUSE combine une beaucoup plus grande 
sensibilité et un pouvoir de résolution plus grand que tous les instruments 
spatiaux précédents utilisés dans ce domaine de longueur d'onde.

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L'INSTRUMENT SCIENTIFIQUE FUSE

FUSE comprend un certain nombre de caractéristiques uniques ou inhabituelles.
Par exemple, à la place d'un seul miroir de télescope, FUSE utilise quatre
miroirs pour focaliser la lumière. Deux miroirs sont recouverts d'une surface 
super-réfléchissante dans les longueurs d'onde très courtes (carbure de
silicium, ou SiC), et deux autres d'une matière différente (fluorure de 
lithium, ou LiF) qui réfléchit mieux dans les longueurs d'onde un peu plus 
grande. L'ensemble de ces miroirs optimise ainsi les performances pour la 
totalité du domaine de longueur d'onde de FUSE. FUSE possède aussi deux 
détecteurs électroniques sophistiqués pour "voir" la lumière ultraviolette et
faire un enregistrement digital qui est ensuite transmis au sol.

La lumière ultraviolette reçue par FUSE est dispersée dans un spectre par
quatre systèmes optiques appelés réseaux, un pour chaque miroir. Sur chaque 
réseau ont été gravé plus d'un million de lignes parallèles. Le très grand 
nombre de lignes donne à FUSE un pouvoir de résolution élevé qui permet de
déterminer la quantité de chaque élément présent dans la direction de l'objet
observé. Les réseaux de FUSE ont été livrés par le CNES.

La caméra FES constitue l'oeil qui permet de pointer le satellite.
Elle travaille dans la lumière visible et réalise une image sur un tiers de
degré autour de l'objet observé (pour comparaison la Pleine Lune couvre
un demi-degré). Le FES sera capable de voir des étoiles plus de 10 000
fois plus faibles que celles visibles à l'oeil nu.  Elle a été construite par
l'agence spatiale canadienne.

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INFORMATIONS SUPPLEMENTAIRES


Dimension du satellite :	1.2m x 1.8m x 5.5m

Poids :				1360 kg

Fusée de lancement :		Delta II

Instrument :			Spectrographe de haute résolution.

Orbite :			768 km d'altitude, 25 degrés d'inclinaison.

Lancement prévu le :		juin 1999.

Quelques sites Web :
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http://fuse.pha.jhu.edu
http://fusewww.gsfc.nasa.gov/fuse
http://eis.jpl.nasa.gov/origins

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