CONTRIBUTION FRANÇAISE DANS FUSE

Texte résumant la présentation d'A. Vidal-Madjar (PI Français de FUSE)

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HISTORIQUE

Depuis fort longtemps l'étude des éléments légers (deutérium, hélium et 
lithium) fabriqués pendant le Big-Bang a été le fer de lance de nombreux 
travaux français aussi bien sur le plan observationnel que théorique. 
Nucléosynthèse primordiale, évolution chimique des galaxies, nature de la 
masse cachée de l'Univers n'en sont que quelques conséquences astrophysiques 
très visibles. 

Conçu comme un programme d'Observatoire orbital particulièrement dédié a
l'étude du deutérium, FUSE a été élaboré en collaboration avec des membres de 
l'Institut d'Astrophysique de Paris. Il est donc apparu tout à fait naturel 
qu'une participation française significative au programme puisse voir le jour. 
Elle a en fait pris plusieurs aspects du fait des compétences et moyens 
mis en oeuvre.

Depuis près de 25 ans, mais sous des formes différentes, l'idée de construire
un spectrographe avec très peu de réflexions a fait son chemin, car en effet,
dans le domaine de longueur d'onde des ultraviolets, chaque surface optique 
est très gourmande en photons. Des études menées en collaboration avec 
la société Instruments SA Jobin-Yvon ont abouti à certains concepts tels 
que celui appelé Magellan n'ayant qu'une seule surface optique. 
Le savoir-faire apporté par ces travaux ont naturellement permis de définir 
la contribution française dans FUSE sous forme de la fabrication et la 
livraison de réseaux holographiques. Ces pièces d'optique sont uniques au 
monde, et seule la société Jobin-Yvon, implantée à Longjumeau près de Paris, 
s'est révélée capable de les réaliser.

En étroite collaboration avec le laboratoire d'Astronomie Spatiale de
Marseille, ce programme a été non seulement parfaitement accompli dans les
délais impartis mais en plus avec des caractéristiques optiques supérieures à 
celles exigées. Ces réseaux sont véritablement l'âme des quatre 
spectrographes de FUSE. Ils ouvriront une fenêtre de longueur d'onde très 
difficile d'accès que seul l'observatoire orbital Copernicus 
avait timidement commencé à explorer avant lui dans les années 70-80. 

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RETOUR SCIENTIFIQUE

Une équipe scientifique a été mise en place pour exploiter les observations de
FUSE, dans les laboratoires suivants:
 - Institut d'Astrophysique de Paris
 - Laboratoire d'Astronomie Spatiale de Marseille
 - Département d'Astrophysique Relativiste et de Cosmologie 
     de l'Observatoire de Paris à Meudon.

L'accord conclu entre le CNES et la NASA correspond à un retour minimum 
garanti pour les observateurs français de 5% du temps d'observation total,  
plus la possibilité de participer à des programmes clefs du projet qui seront
réalisés au cours des trois années de vie nominale du satellite.

Ainsi une forte contribution française apparaît dans les programmes suivants:

  - étude du deutérium galactique et extra-galactique pour connaître la
    quantité de matière "baryonique" (ou normale) dans l'Univers;
  - le gaz chaud observé en oxygène cinq fois ionisé, traceur de l'activité
    galactique à grande échelle;
  - l'évaluation de la forme la plus abondante de la matière dans le milieu
    interstellaire, la molécule d'hydrogène;
  - l'étude de disques de débris circumstellaires, contemporains des
    mécanismes de formations planétaires;
  - l'étude des planètes géantes, de la composition de leur haute atmosphère
    et des mécanismes violents qui s'y déroulent tels que vents
    supersoniques, aurores, etc; 


Les astronomes français bénéficieront de 250 orbites d'observation la première
année de FUSE sur un total de 850 pour 3 ans. Celles-ci se répartiront entre 
l'équipe française FUSE et d'autres chercheurs français qui avaient répondu à 
l'appel d'offre général FUSE ouvert par la NASA fin 1997. Parmi ces dernières,
les programmes sélectionnées concernent différents aspects de la recherche 
contemporaine, tel par exemple: 

  - la recherche de la masse cachée sous forme de globules d'hydrogène
    moléculaire;
  - l'étude d'étoiles symbiotiques et d'anciennes novae;
  - la recherche de mécanismes de refroidissement des amas de galaxies;
  - la recherche du deutérium dans les nébuleuses planétaires.

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ACCUEIL DES OBSERVATEURS

L'observatoire FUSE, une fois en orbite, générera de telles quantités de
données qu'il est impératif de prévoir non seulement l'accueil des observateurs
français pour récupérer et traiter les données, mais aussi préparer un
archivage efficace des spectres recueillis afin de permettre leur
exploitation future.

Dans cet esprit l'Institut d'Astrophysique de Paris installe un tel centre, le
CAFE (Centre d'Acceuil de FUSE Explorer) dans lequel les observateurs français
recevrons toute l'aide dont ils auront besoin pour analyser plus rapidement et
efficacement leurs données. Il est en effet utile de noter que les 
observations de FUSE restent la propriété de l'observateur pendant une durée 
de six mois seulement au delà de laquelle elles tombent dans le domaine public.

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