Athena X-IFU : un instrument révolutionnaire pour comprendre l’Univers

Une nouvelle étape vient d’être franchie avec succès par les scientifiques en charge de la réalisation du spectromètre X-IFU, l’instrument phare du futur télescope spatial dans les rayons X : Athena. Après plus de 4 ans d’études, à l’issue d’une évaluation rigoureuse, l’Agence spatiale européenne (ESA) et le Centre national d’études spatiales (CNES), viennent de confirmer la faisabilité de cet instrument. Sous la responsabilité scientifique d’un chercheur CNRS de l’Institut de recherche en astrophysique et planétologie (CNRS/CNES/Université Toulouse 3 – Paul Sabatier) 1 et la responsabilité technique du CNES, le consortium international regroupant treize pays va commencer à développer cet instrument unique au monde. Dédié à l’étude de l’Univers chaud et énergétique, celui des amas de galaxies, des trous noirs et de tous les phénomènes violents comme les explosions d’étoiles, X-IFU promet de révolutionner notre connaissance de l’Univers.

Figure ci-dessus : Trou noir supermassif © IRAP-OMP (CNRS/UT3 Paul Sabatier/CNES).

Puissantes sources de rayons X, les phénomènes extrêmes comme les trous noirs, les amas de galaxies et les explosions d’étoiles, sont de véritables archives qui nous informent sur les grandes étapes de la formation et de l’évolution de l’Univers.

Placé au foyer du télescope spatial Athena (Advanced Telescope for High ENergy Astrophysics) de l’ESA, le spectromètre X-IFU (X-ray Integral Field Unit) permettra d’observer ces phénomènes de l’Univers chaud et énergétique, dans le domaine des rayons X : une fenêtre d’observation accessible uniquement depuis l’espace. X-IFU embarquera des technologies innovantes lui conférant des performances exceptionnelles qui permettront de mesurer l’énergie des rayons X avec un niveau de précision sans précédent et de déterminer les conditions dans lesquelles ils sont émis. Les scientifiques pourront alors explorer les amas de galaxies en déterminant la température, la vitesse, la composition chimique du gaz, ou encore suivre la matière engloutie par les gigantesques trous noirs situés au cœur des galaxies les plus massives.
Véritable pièce maîtresse du télescope spatial Athena, X-IFU promet des avancées majeures dans le domaine de l’astrophysique des hautes énergies.

Le consortium X-IFU regroupe plus de 220 ingénieurs et chercheurs de 50 laboratoires, répartis dans 13 pays sur 3 continents, qui travaillent sur la vingtaine de sous-systèmes de l’instrument. La France assume la responsabilité scientifique du Consortium X-IFU par l’intermédiaire de Didier Barret, directeur de recherche CNRS à l’Irap. Le CNES assure la maîtrise d’œuvre et le pilotage du projet sous la responsabilité de Vincent Albouys, le chef de projet pour la phase de développement.

La mission Athena est la seconde mission de classe L (Large) sélectionnée par l’ESA en juin 2014 dans le cadre de son programme scientifique Cosmic Vision. Le télescope spatial Athena sera lancé au début des années 2030 et succédera aux deux observatoires spatiaux dans les rayons X actuellement en fonctionnement : XMM-Newton (ESA) et Chandra (NASA).

Ressource complémentaire

Contact IRAP

  • Didier Barret, didier.barret@irap.omp.eu

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